Wskaźniki KPI w utrzymaniu ruchu

Kluczowym obszarem zarządzania zasobami technicznymi przedsiębiorstwa jest służba utrzymania ruchu (UR). Utrzymanie ruchu w przedsiębiorstwach ma istotne znaczenie przede wszystkim dla przygotowywania oraz podtrzymywania prawidłowej kondycji technicznej parku maszynowego oraz wydajnego zarządzania dostępnymi zasobami.

Utrzymanie infrastruktury technicznej na prawidłowym poziomie produktywności i wydajności wymaga zastosowania odpowiednio dobranych metod i narzędzi zarządzania, a także dobrej organizacji służby utrzymania ruchu. Obranie prawidłowej strategii związanej z utrzymywaniem ruchu w firmie pozwala uzyskać jej wielopoziomowe korzyści prowadzące do bezpiecznego i efektywnego rozwoju, utrzymywania i modernizacji procesów produkcyjnych oraz eliminacji strat i marnotrawstwa.

Podstawowym elementem oceny efektywności procesów produkcyjnych i utrzymania ruchu są różnorodne wskaźniki, które pozwalają na szacowanie realnej efektywności, niezawodności czy dostępności parku maszynowego. Trudno wyobrazić sobie filozofię szczupłego zarządzania bez mierzenia kluczowych wskaźników efektywności. Sprawdź, czym są KPI, jak się je mierzy oraz dlaczego w ogóle warto zaprzątać sobie nimi głowę.

Czym są efektywność i kluczowe wskaźniki efektywności?

Aby móc mówić o istocie kluczowych wskaźników efektywności, należy najpierw zdefiniować efektywność. Efektywnością nazywany jest jeden z wielu wyróżników, który określa własności w zbiorze obiektów i systemów. Jest ona najczęściej definiowana jako własność eksploatowanego obiektu lub zbioru obiektów (systemu), która określa poziom realizacji celów stawianych temu obiektowi lub systemowi w określonym przedziale czasu.

Efektywność eksploatacji określana jest jako iloraz efektów uzyskanych w jednostce czasu podczas trwania danego stanu obiektu eksploatacji do poniesionego nakładu, który umożliwił uzyskanie tegoż efektu.

Na efektywność elementu lub zbioru elementów eksploatacyjnych wpływają zarówno czynniki przedeksploatacyjne (wymagane działania i nakłady początkowe związane z cechami systemu i otoczenia systemu), jak również czynniki eksploatacyjne identyfikowane w procesie eksploatacji (czynniki zewnętrzne) oraz własności eksploatacyjne (niezawodność, trwałość, naprawialność etc.)

Do oceny efektywności systemu można używać wielu kryteriów oceny. Niemniej najpowszechniejszym oraz przynoszącym najkorzystniejsze rezultaty jest system oceny oparty na kluczowych wskaźnikach efektywności. Wskaźniki te mogą być wykorzystywane na wielu poziomach procesów utrzymaniowych i produkcyjnych do pomiaru jakości obszaru produkcji, efektywności linii produkcyjnej czy pojedynczego urządzenia lub maszyny. Według normy PN-EN 15341:2007 kluczowe wskaźniki efektywności określane są na podstawie kryterium ekonomicznego, organizacyjnego i technicznego. Co więcej, wspomniana norma ułatwia właściwy dobór KPI.

Kluczowe wskaźniki efektywności KPI (ang. Key Performance Indicators) stanowią podstawę sukcesu przedsiębiorstwa, a od ich prawidłowego doboru, wdrażania oraz analizowania nierzadko zależy wydajne utrzymanie ruchu i powodzenie we wprowadzaniu usprawnień w realizowanych procesach produkcyjnych.

Kluczowe wskaźniki efektywności: MTBF, MTTR, MTTF, OEE, ich charakterystyka i metody pomiaru

W procesie pozyskiwania właściwych dla przedsiębiorstwa wskaźników norma PN-EN 15341:2007 wskazuje dwa podejścia. Pierwszym z nich jest wybór wskaźników spośród listy dostępnych markerów i analiza ich na podstawie potrzeb i specyfiki procesów produkcyjnych. Drugie podejście skupia się na ocenie różnych procesów utrzymania maszyn poprzez analizę funkcyjną. Do wskaźników zalecanych przez normę zalicza się: wskaźnik MTBF, wskaźnik MTTR, wskaźnik MTTF oraz wskaźnik OEE.

Wskaźnik MTBF – średni czas pomiędzy awariami; częstość awarii

Wskaźnik MTBF (ang. Mean Time Between Failures) jest jednym z podstawowych wskaźników określających częstość występowania awarii i rozumiany jest on jako średni czas pracy pomiędzy awariami w określonym czasie. Wynik wskaźnika MTBF podawany jest zazwyczaj w minutach.

Wskaźnik MTBF jest ilorazem czasu pracy i liczby awarii, które wystąpiły w tym czasie. Może być on również oszacowany na podstawie sumy wskaźników MTTR oraz MTTF.

Na podstawie wskaźnika MTBF można monitorować poziom awaryjności maszyn oraz planować działania prewencyjne kluczowych części maszyn.

O wskaźniku MTBF napisaliśmy w tym artykule. 

Wskaźnik MTTR – średni czas do zakończenia naprawy

MTTR (ang. Mean Time To Repair) jest wskaźnikiem określającym średni czas trwania rzeczywistej naprawy od momentu zgłoszenia awarii do momentu zakończenia naprawy.

Wskaźnik MTTR jest ilorazem czasu wykonanych napraw do liczby awarii. W praktyce można obliczać go na podstawie sumy czasów trwania awarii wybranych maszyn lub całego systemu do ilości awarii maszyny lub systemu.

Przykładowo: w określonym czasie maszyna uległa dwóm awariom. Pierwsza z nich trwała 1 h, a druga 3 h. Zgodnie z przykładem wskaźnik MTTR będzie wynosił: (1 + 3)/2 = 2 h.

Więcej o wskaźniku MTTR dowiesz się z tego artykułu. 

Wskaźnik MTTF – średni czas do wystąpienia awarii

Wskaźnik MTTF (ang. Mean Time To Failure) określa średni czas pracy urządzenia od początku jego eksploatacji lub od jego ostatniej naprawy do wystąpienia awarii. Wyraża się go najczęściej w godzinach. Wskaźnik MTTF określa się jako iloraz różnicy czasu dostępnego maszyn i sumy awarii do liczby powstałych awarii.

Czas dostępny maszyny lub grupy maszyn jest planowanym czasem prawidłowego funkcjonowania maszyny pomniejszonym o czas planowanych prewencyjnych działań utrzymaniowych i konserwacyjnych.

Przykładowo: w danym okresie maszyna funkcjonowała prawidłowo przez 100 h i w trakcie mierzonego czasu wystąpiły w niej dwie awarie. Pierwsza trwała 1 h, a druga 2 h. Dodatkowo maszyna przeszła planowy przegląd, który trwał 2 h.

Wówczas wskaźnik MTTF wyniesie: (100 – 1 – 2 – 2)/(2 + 1)= 31,67 h.

W tym artykule napisaliśmy więcej o wskaźniku MTTF.

Wskaźnik OEE – całkowita efektywność wyposażenia

Wskaźnik OEE (ang. Overall Equipment Effectiveness) to procentowy wskaźnik szacujący całkowitą efektywność wyposażenia zakładu. Jest to jeden z istotniejszych kluczowych wskaźników efektywności i obliczany jest na podstawie iloczynu trzech innych wskaźników: dostępności, wydajności i jakości.

• Dostępność (ang. Availability) to stosunek czasu zaplanowanego na realizację konkretnego zadania do czasu faktycznie przeznaczanego na to zadanie. Wskaźnik ten obniżany jest przez awarie, działania utrzymaniowe i konserwacyjne czy przezbrajanie i ustawianie maszyn.
• Wydajność (ang. Performance) to iloczyn standardowego czasu przeznaczanego na wyprodukowanie gotowego wyrobu i liczby wyprodukowanych elementów, a następne podzielenie go przez czas dostępny pracowników.
• Jakość (ang. Quality) określana jest jako stosunek wartości (lub rzadko ilości) wyprodukowanych dobrych jakościowo wyrobów do wartości (lub rzadko ilości) wszystkich wyprodukowanych wyrobów.

Wskaźnik OEE informuje, jak dużo dobrej jakości wyrobów maszyna lub grupa maszyn jest w stanie wyprodukować po odjęciu marnotrawstwa czasu i wadliwych wyrobów.

Na podstawie międzynarodowych badań wnioskuje się, że światowej klasy producenci są w stanie osiągnąć współczynnik OEE oscylujący na poziomie powyżej 85%, który składa się z następujących wskaźników: 95% wydajności, 99,9% jakości oraz 90% dostępności.

O wskaźniku OEE napisaliśmy w tym artykule.

Dlaczego warto szacować i monitorować kluczowe wskaźniki efektywności?

Przedsiębiorstwa regularnie mierzące i szacujące wartości KPI w kontekście utrzymania ruchu i procesów produkcyjnych mogą zyskać wielopoziomowe korzyści przedkładające się na wydajność i poprawność funkcjonowania całego obszaru produkcyjnego. Poniżej przedstawiamy największe zalety kluczowych wskaźników efektywności.

Sprawdzanie skuteczności służby utrzymania ruchu

Wskaźniki MTBF, MTTF, a zwłaszcza MTTR są świetnymi kluczowymi wskaźnikami efektywności dla służby utrzymania ruchu. Dzięki ich pomiarowi możliwe jest śledzenie trendów utrzymania ruchu w całym obszarze produkcyjnym, linii produkcyjnych oraz poszczególnych maszyn. Przykładowo, gdy wskaźnik MTTR maleje, oznacza to, iż średni czas usuwania awarii staje się coraz krótszy. Gdy wskaźnik MTTR rośnie, średni czas usuwania awarii wydłuża się. Nieskomplikowana analiza takiego markera pozwala przedsiębiorstwu monitorować wzrost lub spadek efektywności służb utrzymania ruchu.

Planowanie przeglądów i profilaktycznych działań konserwacyjnych

Na podstawie wyznaczonych kluczowych wskaźników efektywności możliwe jest precyzyjne planowanie wszelkich działań utrzymaniowych i konserwacyjnych w aspekcie całych linii produkcyjnych, jak i poszczególnych priorytetowych maszyn w zakładzie.

Przykładowo: przyjmuje się, że prewencyjna wymiana części w maszynach powinna następować co 85% obliczonego wskaźnika MTBF. Jeżeli więc wskaźnik ten wynosi dla przykładu 800 minut, wówczas profilaktyczna wymiana kluczowych części powinna odbywać się po 680 minutach od ostatniej awarii. Ważne jest to, by zasada 85% MTBF dotyczyła wyłącznie kluczowych części mających zasadniczy wpływ na procesy produkcyjne przedsiębiorstwa.

Pomiar postępów w działaniu autonomicznej konserwacji

Podstawą systemu TPM jest autonomiczna konserwacja (ang. autonomous maintenance), która przyczynia się do poprawy świadomości operatorów maszyn w technicznym zakresie ich eksploatacji. Wzrost świadomości determinuje szybsze dostrzeganie usterek oraz lepsze dbanie o maszynę, co znacząco zwiększa wskaźnik MTBF, a w konsekwencji ogranicza liczbę awarii w obrębie parku maszynowego.

Weryfikowanie trendu efektywności usuwania awarii

Ustanowienie markera na czas usuwania awarii pozwala przedsiębiorstwu dokładnie weryfikować efektywność w skracaniu czasu usuwania awarii, analizować ten proces, a także odseparowywać od siebie działania przynoszące wartość od działań generujących marnotrawstwo.

W praktyce na podstawie oszacowanych kluczowych wskaźników efektywności nierzadko aż połowa wszystkich działań w obrębie usuwania awarii jest marnotrawstwem. Mogą być to m.in. szukanie mechanika lub operatora, kompletacja narzędzi czy części lub zatory na poziomie komunikacyjnym. Większość marnotrawstwa powstającego w obszarze usuwania awarii ma charakter typowo organizacyjny.

Słowem podsumowania

Mierzenie efektywności oraz monitorowanie kluczowych wskaźników efektywności pozwala na uzyskanie przez przedsiębiorstwo produkcyjne filarów niezbędnych do znaczącej poprawy skuteczności pracy służb utrzymania ruchu oraz zmaksymalizowania wydajność całego obszaru produkcyjnego. Wszystkie wymienione powyżej metody pomiaru efektywności oraz KPI znajdziesz w programie CMMS do zarządzania utrzymaniem autorstwa QRmaint.

Jak śledzić wskaźniki?​

Najpopularniejszym sposobem na śledzenie wskaźników w aplikacjach są tzw. dashboardy KPI – czyli zestawienie najważniejszych kluczowych wskaźników efektywności.

Sprawdź jak wygląda zestawienie wskaźników w QRmaint – KPI Dashboard!