Wydajność pierwszego przejścia: wzór, przykład i związek z wskaźnikiem OEE
Czym jest wydajność pierwszego przejścia?
Wydajność pierwszego przejścia (FPY) to odsetek jednostek, które są produkowane prawidłowo za pierwszym razem, bez odrzutów, napraw czy przeróbek. Wysoki wskaźnik FPY oznacza, że proces pozwala uzyskać części nadające się do użytku już przy pierwszej próbie. Niski wskaźnik FPY oznacza, że linia produkcyjna traci czas i pieniądze na usuwanie wad po zakończeniu produkcji.
Wzór na wydajność pierwszego przejścia
FPY = Liczba jednostek bez wad, które przeszły kontrolę za pierwszym razem ÷ Łączna liczba jednostek poddanych kontroli × 100
Użyj tego wzoru, gdy chcesz sprawdzić, jaka jest wielkość produkcji tuż przed momentem, w którym ponowna obróbka ukryje problem.
Na przykład, jeśli linia zaczyna się od 340 jednostek, a za pierwszym razem mija 322 jednostki:
FPY = 322 ÷ 340 × 100 = 94,7%
Oznacza to, że średnio 17,3 jednostek na każde 340 wymaga uwagi, zanim dzisiejszą produkcję będzie można uznać za bezbłędną.
FPY ma znaczenie, ponieważ utrata jakości przekłada się na konkretne straty finansowe. Odpady to zużycie materiałów. Poprawki to nakład pracy. Dodatkowa kontrola to czas, który można by poświęcić na realizację kolejnego zamówienia.
Jak obliczyć wydajność pierwszego przejścia
Wydajność pierwszego przejścia oblicza się, zliczając liczbę sztuk, które przeszły kontrolę jakości za pierwszym razem, a następnie dzieląc tę liczbę przez całkowitą liczbę sztuk wprowadzonych do procesu.
Oto prosty przykład linii okiennej.
Linia produkcyjna okien wytwarza 340 sztuk dziennie:
322 jednostki zdały za pierwszym podejściem.
10 sztuk wymaga poprawek przed wysyłką.
8 sztuk zostało zezłomowanych.
Do procesu wprowadzono 340 sztuk.
W obliczeniach wydajności pierwszego przejścia uwzględniono wyłącznie 322 szt uki produktów bezbłędnych już przy pierwszej produkcji.
FPY = 322 ÷ 340 × 100 = 94,7%
Ostateczna wydajność może wydawać się wyższa, jeśli 10 ponownie przetworzonych sztuk zostanie później przyjętych.
Ostateczna wydajność = 332 ÷ 340 × 100 = 97,6%
Ta różnica ma znaczenie. Klient może wprawdzie otrzymać 332 sprawne okna, ale fabryka poniosła koszty związane z poprawkami przy 10 sztukach oraz stratą materiału przy 8 sztukach.
Wskaźnik FPY odzwierciedla jakość procesu w pierwszej fazie. Wydajność końcowa pokazuje, co pozostało po wykonaniu dodatkowych czynności.
Dla kierownika produkcji wskaźnik FPY stanowi wyraźniejszy sygnał wskazujący na możliwość poprawy. Pokazuje on, w których miejscach procesu powstają wady, zanim poprawki zniwelują te niedociągnięcia w raporcie.
FPY a wskaźnik jakości w OEE
FPY oraz wskaźnik ogólnej efektywności sprzętu – oba wskaźniki porównują ilość produktów dobrej jakości z całkowitą produkcją, ale służą do nieco innych celów.
W obliczeniach wskaźnika OEEjakość oblicza się zazwyczaj w następujący sposób:
Wskaźnik jakości OEE = liczba produktów bez wad ÷ liczba wszystkich produktów × 100
Następnie wskaźnik OEE łączy te trzy składniki:
OEE = Dostępność × Wydajność × Jakość
Oto, jak to wygląda w praktyce na hali produkcyjnej:
| System metryczny | Co mierzy | Do czego najlepiej się nadaje |
|---|---|---|
| Wydajność pierwszego przejścia | Jednostki, które przeszły kontrolę za pierwszym razem bez konieczności poprawek. | Wczesne wykrywanie problemów związanych z jakością procesów. |
| Wskaźnik jakości OEE | Wynik dobry w porównaniu z wynikiem ogółem za okres OEE. | Ocena wpływu jakości na całkowitą efektywność sprzętu. |
| Wydajność końcowa | Jednostki przyjęte po poprawkach i korektach. | Potwierdzanie gotowości wysyłki. |
Jeśli w konfiguracji wskaźnika OEE jednostki poddane przeróbce są zaliczane jako produkty dobre po kontroli końcowej, wskaźnik jakości OEE może wyglądać lepiej niż wskaźnik FPY. Nie oznacza to jednak, że proces przebiega prawidłowo. Przeróbka nadal wiąże się z nakładem pracy, czasem przezbrojenia maszyn, czasem kontroli oraz obsługą materiałów. Najlepszym rozwiązaniem jest oddzielne śledzenie liczby produktów dobrych, liczby odrzutów oraz liczby produktów poddanych przeróbce. Wówczas wskaźnik FPY odzwierciedla jakość już przy pierwszej produkcji, podczas gdy wskaźnik OEE pokazuje, jak straty jakościowe wpływają na cały dzień produkcyjny.
FPY w różnych etapach procesu: krótkie omówienie wydajności produkcji walcowanej
Wydajność przetoczenia pokazuje, jak zmienia się wydajność pierwszego przejścia na poszczególnych etapach procesu. Linia produkcyjna może osiągać dobrą wydajność pierwszego przejścia na każdym stanowisku, a mimo to tracić znaczną część produkcji na całej trasie. Wzór jest prosty:
RTY = FPY etapu 1 × FPY etapu 2 × FPY etapu 3
Przykład trzyetapowego procesu produkcyjnego:
Współczynnik wydajności na pracownika (FPY): 96%
Wydajność montażu FPY: 98%
Kontrola końcowa FPY: 95%
RTY = 0,96 × 0,98 × 0,95 = 0,894
Daje to łączną wydajność produkcyjną na poziomie 89,4%. Każdy etap procesu osobno wydaje się zadowalający. Jednak w ujęciu całościowym na całej linii produkcyjnej traci się ponad 10 sztuk na 100, zanim bezbłędna partia z pierwszej próby trafi do klienta. Wskaźnik RTY jest przydatny, gdy wady przenoszą się na kolejne etapy produkcji. Niewielki problem przy cięciu może spowodować opóźnienie w montażu. Niewielki problem montażowy może doprowadzić do odrzucenia produktu podczas kontroli końcowej. Dla małych i średnich przedsiębiorstw produkcyjnych ma to znaczenie, ponieważ pracownicy zazwyczaj usuwają wadę w miejscu, w którym ją wykryją. Wskaźnik RTY pomaga ustalić, gdzie wada powstała.
Co powoduje straty związane z jakością w segmencie MŚP
Straty jakości na linii produkcyjnej w małych i średnich przedsiębiorstwach wynikają zazwyczaj z niestabilnych warunków procesowych, zbyt późnego wykrywania wad lub niejasnych informacji zwrotnych dla operatorów. Typowe czynniki powodujące te straty można łatwo zidentyfikować, gdy zmierzy się je u źródła:
Odrzucone produkty po zmianie konfiguracji: Pierwsze sztuki wyprodukowane po zmianie konfiguracji często ujawniają nieprawidłowe ustawienia, różnice w materiale lub pominięte kontrole.
Odrzuty pierwszego egzemplarza: Uzyskanie pierwszej akceptowanej próbki może wymagać kilku prób, gdy ustawienia dostosowuje się na wyczucie, a nie na podstawie danych.
Zużycie narzędzi: Zużyte ostrze, wiertło, forma lub przyrząd mocujący mogą powodować powstawanie wad, zanim operator zauważy ich charakterystyczny wzór.
Zmiany właściwości materiałów: Drewno, metal, tworzywa sztuczne i materiały spożywcze mogą wykazywać różne właściwości w zależności od partii, dostawcy, temperatury lub wilgotności.
Rejestracja ręczna: W papierowych rejestrach i podsumowaniach na koniec zmiany pomija się usterki, które pojawiają się między kolejnymi kontrolami.
Niejasne przyczyny wad: Oznaczenie „wadliwa część” nie pozwala kierownikowi ustalić, czy przyczyną była konfiguracja, materiał, stan maszyny czy instrukcja dla operatora.
Największym problemem jest czas. Jeśli odrzuty są liczone pod koniec zmiany, zespół dowiaduje się o tym zbyt późno. Ta sama wada może występować przez wiele godzin, zanim ktokolwiek dostrzeże powtarzający się wzór. W przypadku usprawniania FPY pierwsze pytanie jest proste: gdzie pojawiła się pierwsza wadliwa sztuka i co się zmieniło tuż przed tym? To pytanie łączy pracę nad jakością z przezbrojeniami, konserwacją, instrukcjami dla operatorów oraz planowaniem – wszystkie te elementy muszą przyczyniać się do wyeliminowania 6 głównych strat w produkcji.
Automatyczne śledzenie liczby poprawnych wyników w porównaniu z liczbą całkowitą
Automatyczne śledzenie liczby produktów zgodnych z normą i liczby całkowitej polega na gromadzeniu danych dotyczących produkcji bezpośrednio na maszynie, a następnie dodawaniu kodów przyczyn podanych przez operatora w przypadku wystąpienia odrzutów. Właśnie w tym zakresie wskaźnik FPY okazuje się przydatny w codziennej pracy. Ręczne śledzenie wskaźnika FPY zazwyczaj napotyka trudności w trzech obszarach:
Operatorzy zapisują wyniki po zakończeniu zmiany, kiedy szczegóły są już nieco zamazane.
Produkty poddane poprawkom są mieszane z produktami bez wad, co maskuje wady powstałe już na pierwszym etapie produkcji.
Kierownicy widzą wartość FPY, nie znając przyczyny straty.
GlobalReader został stworzony, aby wypełnić te luki dzięki połączeniu sprzętu i oprogramowania. Sprzęt rejestruje stany maszyn i dane liczbowe z linii produkcyjnej. Operator umożliwia pracownikom hali produkcyjnej dodawanie przyczyn powstawania odpadów, odrzutów, przestojów i zmian w produkcji. Następnie system analityczny rozbija straty według zmiany, linii, maszyny i kodu przyczyny. Dzięki temu wskaźnik FPY staje się czymś więcej niż tylko liczbą w arkuszu kalkulacyjnym. Dzięki automatycznemu śledzeniu można sprawdzić:
Liczba poprawnych elementów w porównaniu z liczbą całkowitą podczas pracy linii produkcyjnej.
Podaj powody odrzucenia przed sporządzeniem raportu na koniec zmiany.
Wpływ jakości na wskaźnik OEE obok dostępności i wydajności.
Trendy w podziale na produkty, zamówienia, zmiany lub maszyny w przypadku powtarzających się tych samych wad.
Ma to znaczenie również w przypadku starszych maszyn. GlobalReader obejmuje sprzęt do modernizacji, więc nie trzeba wymieniać urządzeń tylko po to, by gromadzić podstawowe dane dotyczące wydajności i stanu. Zacznij od linii produkcyjnej, na której odpady są największym problemem. Udowodnij tam korzyści, a następnie, w miarę rozwoju procesu, dodaj moduły: Operator, Planista, Konserwacja, Inteligentna fabryka lub Kontrola jakości.
Jeśli chcesz zobaczyć, jak działa monitorowanie jakości w czasie rzeczywistym na linii produkcyjnej, wypróbuj bezpłatną wersję demonstracyjną GlobalReader. Bez żadnych zobowiązań finansowych – to po prostu prezentacja produktu z przewodnikiem, z której możesz skorzystać samodzielnie.
Najczęściej zadawane pytania
-
Wskaźnik FPY mierzy liczbę jednostek, które przeszły proces za pierwszym razem, bez konieczności naprawy, poprawek czy ponownej kontroli. Pokazuje on, jak bezbłędny jest proces, zanim działania korygujące ukryją wady.
Wskaźnik wydajności ma szerszy zakres. Ostateczny wskaźnik wydajności może uwzględniać jednostki przyjęte po ponownej obróbce, więc może on wydawać się lepszy niż wydajność linii przy pierwszej produkcji.
-
Wysoka wydajność na godzinę (FPY) zależy od produktu, procesu i branży, dlatego nie ma jednej wartości docelowej, która pasowałaby do każdej fabryki. Linia produkcyjna części medycznych, spożywczych lub precyzyjnych może wymagać znacznie wyższej wydajności na godzinę niż proces obróbki zgrubnej.
Warto dążyć do stopniowej poprawy w stosunku do własnego poziomu odniesienia, zwłaszcza w przypadku linii produkcyjnych o wysokim wskaźniku braków, linii wymagających częstych zmian konfiguracji oraz produktów podlegających rygorystycznej kontroli jakości.
-
Wskaźnik FPY wpływa na składnik „Jakość” wskaźnika OEE, ponieważ niska jakość od pierwszego razu zmniejsza ilość produktów bez wad w stosunku do całkowitej produkcji. Większa liczba odrzutów oznacza niższy wskaźnik jakości w obliczeniach OEE.
Prace poprawkowe mogą również negatywnie wpływać na dostępność i wydajność, ponieważ linia produkcyjna poświęca czas na poprawianie części zamiast na realizację kolejnego zamówienia.
-
Tak, wskaźnik FPY można monitorować na starszych maszynach, o ile możliwe jest konsekwentne gromadzenie danych dotyczących liczby sztuk oraz rejestrowanie przyczyn odrzucenia. Maszyna nie musi być nowa, aby wyświetlać liczbę sztuk, liczbę odrzuconych sztuk oraz liczbę całkowitą.
Dzięki modernizacji sprzętowej i prostym danym wprowadzanym przez operatora monitorowanie wskaźnika FPY jest możliwe bez konieczności wymiany maszyny lub oczekiwania na dokumentację sporządzaną po zakończeniu zmiany.
