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 to strata pieniędzy. 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
Wskaźniki FPY i OEE porównują liczbę produktów bez wad z całkowitą liczbą wyprodukowanych sztuk, ale służą one do nieco innych celów.
W obliczeniach wskaźnika OEE jakość 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 ponownej obróbce są uznawane za dobre po kontroli końcowej, wskaźnik jakości OEE może wyglądać lepiej niż wskaźnik FPY.
Nie oznacza to jednak, że proces ten jest efektywny. Poprawki nadal wymagają nakładu pracy, czasu pracy maszyn, czasu poświęconego na kontrolę jakości oraz obsługi materiałów.
Najlepszym rozwiązaniem jest oddzielne śledzenie liczby produktów zgodnych z normą, liczby odrzutów oraz liczby produktów wymagających poprawek. Wówczas wskaźnik FPY odzwierciedla jakość już przy pierwszej produkcji, natomiast wskaźnik OEE pokazuje, jak straty jakościowe wpływają na cały dzień produkcyjny.
FPY w różnych etapach procesu: krótkie omówienie wydajności produkcji walcowanej
Wydajność przetworzenia w systemie Rolled Throughput pokazuje, jak zmienia się wydajność pierwszego przejścia na poszczególnych etapach procesu.
Linia może osiągać dobry wskaźnik FPY na każdej stacji, a mimo to odnotowywać znaczny spadek wydajności na całej trasie.
Formuła jest prosta:
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 wydajność produkcyjną na poziomie 89,4%.
Każdy etap procesu wydaje się z osobna zadowalający. Jednak w ujęciu całościowym na całej ścieżce produkcyjnej dochodzi do strat wynoszących ponad 10 jednostek na 100, zanim klient otrzyma produkt końcowy o odpowiedniej jakości już przy pierwszej partii.
RTY sprawdza się w sytuacjach, gdy wady przenoszą się na kolejne etapy produkcji. Niewielki problem z cięciem może spowodować opóźnienie w montażu. Niewielki problem z montażem może doprowadzić do odrzucenia produktu podczas kontroli końcowej.
Dla małych i średnich przedsiębiorstw produkcyjnych ma to znaczenie, ponieważ zazwyczaj usterkę naprawia się tam, gdzie została wykryta. RTY pomaga ustalić, gdzie usterka się pojawiła.
Co powoduje straty związane z jakością w segmencie MŚP
W przypadku linii produkcyjnej w małych i średnich przedsiębiorstwach straty związane z jakością wynikają zazwyczaj z niestabilnych warunków procesowych, zbyt późnego wykrywania wad lub niejasnych informacji zwrotnych dla operatorów.
Typowe czynniki powodujące zakłócenia można łatwo zidentyfikować po ich pomiarze 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 kwestia czasu.
Jeśli braki są liczone dopiero pod koniec zmiany, zespół dowiaduje się o tym zbyt późno. Ta sama wada może występować przez wiele godzin, zanim ktokolwiek dostrzeże powtarzający się wzorzec.
Jeśli chodzi o poprawę wskaźnika FPY, pierwsze pytanie jest proste: gdzie pojawiła się pierwsza wadliwa jednostka i co się zmieniło tuż przed tym?
To pytanie łączy wysoką jakość pracy z przezbrojeniem, konserwacją, instrukcjami dla operatorów oraz planowaniem.
Automatyczne śledzenie liczby poprawnych wyników w porównaniu z liczbą całkowitą
Automatyczne śledzenie liczby produktów zgodnych z normą oraz 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 takich sytuacjach FPY okazuje się przydatne na co dzień.
Ręczne śledzenie FPY zazwyczaj zawodzi w trzech miejscach:
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 rozwiązań sprzętowych i programowych.
Urządzenie rejestruje stany maszyn i dane liczbowe z linii produkcyjnej. Operator umożliwia pracownikom hali produkcyjnej dodawanie przyczyn powstania odpadów, odrzutów, przestojów oraz zmian w produkcji.
Następnie narzędzie analityczne rozbija straty według zmiany, linii produkcyjnej, maszyny i kodu przyczyny. Dzięki temu wskaźnik FPY staje się czymś więcej niż tylko liczbą w arkuszu kalkulacyjnym.
Dzięki funkcji automatycznego śledzenia możesz zobaczyć:
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 zawiera elementy sprzętowe umożliwiające modernizację, dzięki czemu nie trzeba wymieniać sprzętu tylko po to, by gromadzić podstawowe dane dotyczące liczby i stanu.
Zacznij od obszaru, w którym straty są najbardziej dotkliwe. Udowodnij wartość tego rozwiązania właśnie tam, 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. Nie wiąże się to z żadnymi zobowiązaniami finansowymi – to po prostu prezentacja produktu z przewodnikiem, z którą możesz zapoznać się 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.
