Overall Equipment Effectiveness (OEE)

Cristiano Bertulucci Silveira

OEE é o principal indicador utilizado para medir a eficiência global. São várias as métricas que podem ser utilizadas na indústria para avaliar se algum processo é eficiente ou não. Tradicionalmente em programas de TPM (Total Productive Maintenance) utiliza-se muito o indicador OEE. Tem como objetivo responder a três perguntas importantes: Com que frequência os meus equipamentos ficam disponíveis para operar? O quão rápido estou produzindo? Quantos produtos foram produzidos que não geraram refugos?

Como podemos perceber, a resposta a estas três perguntas nos fornecem um panorama geral da operação em qualquer tipo de negócio e, por este motivo, o OEE é considerado tão importante na indústria. Neste artigo apresento a maneira de calcular a eficiência global dos equipamentos através do índice OEE, e como a integração dos sistemas pode contribuir para o aumento da eficiência da indústria.

World Class OEE é o índice utilizado como benckmark mundial pelas indústrias. Em um estudo realizado, foi estimado que as plantas com melhor eficiência no mundo apresentam o índice de 85% de OEE e que em média, o restante das indústrias apresentam um índice de apenas 60%. Isso nos leva a crer que para uma planta operando com OEE em torno de 60%, é possível aumentar a eficiência global em até 40% utilizando os mesmos equipamentos e os mesmos recursos. Neste ponto, surge uma importante questão: Como está a eficiência da minha planta? Veremos como calcular isto em seguida, mas veja no gráfico abaixo como se posicionam as empresas em relação ao OEE.

Como calcular a eficiência global dos equipamentos da minha empresa? A maneira mais simples de mensurar a eficiência da empresa é fazer o cálculo do índice do OEE. Este índice é uma métrica percentual que representa como estão as “as melhores práticas” da empresa e leva em consideração três importantes variáveis de produtividade: a disponibilidade dos equipamentos para produção, a qualidade do que é produzido e a performance. Em um mundo ideal, as empresas deveriam ter 100% dos recursos disponíveis, com 100% de qualidade e 100% de aproveitamento do tempo, mas na prática isso é muito difícil de acontecer. Por este motivo é preciso monitorar constantemente o índice de eficiência da empresa e estabelecer onde e como estes indicadores podem ser melhorados.

oee

Como fazer o cálculo de eficiência global de equipamentos OEE? O OEE é um indicador percentual e calculado da seguinte maneira:

OEE = Disponibilidade X Performance X Qualidade

Vejamos como calcular cada um deles:

Disponibilidade – Este indicador reflete os eventos que param a linha de produção e impactam diretamente na disponibilidade dos equipamentos. Geralmente estes eventos estão relacionados à quebra, tempo de setup das máquinas, falta de materiais, etc. Estas ocorrências não esperadas são chamadas de downtime e o tempo que sobra para execução de paradas planejadas e produção é o Tempo Operacional. Importante frisar que no indicador de performance é expurgado o tempo de paradas planejadas, ou seja, manutenções preventivas ou programadas não são contabilizadas neste indicador.

Vejamos um exemplo: Uma máquina de produzir perfis metálicos (perfiladeira) é programada para trabalhar por 2 turnos que somados resultam em 16 horas por dia. Em um dia normal de operação, a perfiladeira tem uma parada planejada de 30 minutos para que os operadores possam fazer a troca de turno e acompanhar o DDS (diálogo diário de segurança).  Suponha que no mesmo dia, durante o segundo turno ocorre uma falha na guilhotina da perfiladeira que faz com que o equipamento fique parado em manutenção corretiva por duas horas. Vamos calcular a disponibilidade neste dia para a perfiladeira:

Tempo Programado = (16 x 60) – 30 = 930 minutos

Tempo disponível para produção = 930 – (2 x 60) = 930 – 120 = 810 minutos

Disponibilidade = 810 / 930 = 0,87 = 87%

Conforme estudos mundiais em empresas que seguem padrões World Class, o indicador padrão mundial de disponibilidade é em torno de 90%.

Performance – Toda linha produtiva tem uma capacidade máxima e esta capacidade está relacionada com o tempo do que é produzido na linha. O índice de performance representa a porcentagem da velocidade de produção com relação a velocidade nominal, ou seja, velocidade de produção atual em relação a velocidade com que o equipamento foi projetado para tal.  Alguns fatores que impactam diretamente na performance são: ineficiência dos operadores, materiais fora de especificação e falta de treinamento dos funcionários. Vejamos um exemplo: Utilizando o exemplo da perfiladeira, sabemos que ela trabalha por 2 turnos que somados resultam em 16 horas por dia e em um dia normal de operação, há uma parada planejada de 30 minutos para que os operadores possam fazer a troca de turno e acompanhar o DDS. No nosso exemplo houve uma parada para manutenção corretiva de 2 horas. Outra informação importante é que a perfiladeira neste exemplo foi projetada para produzir 60 peças por hora ou 1 peça/min.  Acompanhando um dia normal de operação, no final do dia, verificou-se que a quantidade de peças produzidas foi de 700 peças. Vamos calcular a performance neste dia para este caso:

Tempo Programado = (16 x 60) – 30 = 930 minutos

Tempo Operacional = 930 – 120 = 810 minutos

Tempo que deveria ser gasto para produzir as 700 peças = 700 x 1min = 700min

Performance = 700 / 810 = 0,864 = 86%

Note que no indicador de performance, consideramos a peças produzidas independentemente se foram produzidas com defeito ou não. Outro cálculo que aparece aqui é o Tempo Operacional que significa o tempo de fato em que a máquina ficou disponível para produção, ou seja, é o tempo programado subtraído do tempo de quebra ou falha no equipamento (2 horas). Com relação as peças com defeito, veremos mais a frente que elas entram no cálculo do indicador de qualidade. Conforme estudos mundiais em empresas que seguem padrões World Class, um nível padrão mundial do indicador de performance é em torno de 95%.

Qualidade – Antes de um material ser produzido, vários parâmetros de produto são definidos pela empresa. Espera-se que todos os produtos finais tenham características dentro dos padrões estabelecidos, garantindo assim a qualidade dos produtos. O material que não atinge o nível esperado é considerado como perda ou refugo. Novamente utilizando nosso exemplo da perfiladeira, trabalhando 16 horas por dia com parada de 30 minutos de DDS, constatou-se no dia analisado que a máquina produziu 700 peças, porém 50 peças foram defeituosas. Vamos calcular o índice qualidade neste dia:

Qualidade = (700 – 50) / 700 = 0,93 = 93%

Novamente, se compararmos com estudos mundiais em empresas que seguem padrões World Class, o indicador padrão mundial de qualidade é em torno de 99%.

Com os três indicadores calculados em mãos, já é possível fazer o cálculo do OEE para a perfiladeira bastando para isto utilizarmos a fórmula abaixo:

OEE = Disponibilidade X Performance X Qualidade

OEE = 0,87 X 0,86 X 0,93 = 0,695 = 69%

Observe que para calcular o OEE da planta como um todo basta agruparmos todos os obtidos de cada linha de produção e realizar o cálculo acima.

Interessante notar também que o OEE calculado no nosso exemplo é abaixo dos padrões World Class. Isto quer dizer que uma linha trabalhando com o OEE no valor de 69% tem possibilidade de ser melhorada em cada indicador, podendo atingir um OEE final de 85% com um ganho significativo de eficiência em torno de 25%.

Como a integração de sistemas pode aumentar a eficiência da empresa? O primeiro passo para melhorar a eficiência é medir o cenário atual para saber onde exatamente a sua empresa está posicionada. Assim, é possível traçar metas e buscar uma eficiência padrão World Class.

Nas medições em campo, é fundamental que as informações sejam confiáveis. Neste sentido, a automação industrial com certeza é uma boa alternativa. Para o cálculo do indicador de disponibilidade, empregando-se a automação, é possível medir o tempo de indisponibilidade dos equipamentos automaticamente.  Sensores e softwares de apontamento automático podem ser empregados perfeitamente. Assim, não só o indicador de disponibilidade é calculado, como os motivos de parada dos equipamentos são registrados. Existem vários produtos no mercado que focam este segmento.

Os motivos de parada dos equipamentos e como cada motivo impacta na disponibilidade são fundamentais para o emprego de melhorias. É com posse destas informações que podemos levantar os gráficos de Pareto e aplicar as ferramentas de Yshikawa, Árvore de Falhas, confiabilidade, cálculos estatísticos e ferramentas de análise e solução de problemas. Com a aplicação da automação, também é possível registrar se o equipamento está trabalhando com a velocidade nominal e o real volume de produção de forma a fornecer o indicador de performance. Dependendo do processo, pode-se lançar mão de sensores e câmeras de precisão para detecção de produtos defeituosos e obter também o indicador de qualidade. 

Com softwares adequados de automação, é perfeitamente viável a integração das informações com softwares de gestão e ERPs fechando todo o ciclo de geração de dados da empresa. Com informações precisas e adequadas, disponibilizadas para todos, a qualidade das análises aumenta significativamente e ações corretivas são mais assertivas. A empresa pode então entrar em um processo de melhoria contínua para o atingimento de uma eficiência global nos padrões World Class.

O simples fato de medir e expor os indicadores para todos os envolvidos na produção com o estabelecimento de metas claras, proporciona um excelente resultado na empresa, pois alinha os objetivos da diretoria com os colaboradores de forma clara. É desta forma que se inicia um processo contínuo pela busca da excelência nos processos e consequentemente o aumento da eficiência operacional. A integração de geração e análise de informações proporciona uma fonte única de consulta e faz com que o nível de aprendizado do negócio evolua constantemente. A empresa ganha em competitividade e os colaboradores ganham em qualidade de trabalho.

Cristiano Bertulucci Silveira é engenheiro eletricista pela Unesp com MBA em Gestão de Projetos pela FVG e certificado pelo PMI. Atuou em gestão de ativos e gestão de projetos em grandes empresas como CBA-Votorantim Metais, Siemens e Votorantim Cimentos. Atualmente é diretor de projetos da Citisystems – cristiano@citisystems.com.br – Skype: cristianociti

Advertisements

Deixe uma Resposta

Preencha os seus detalhes abaixo ou clique num ícone para iniciar sessão:

Logótipo da WordPress.com

Está a comentar usando a sua conta WordPress.com Terminar Sessão / Alterar )

Imagem do Twitter

Está a comentar usando a sua conta Twitter Terminar Sessão / Alterar )

Facebook photo

Está a comentar usando a sua conta Facebook Terminar Sessão / Alterar )

Google+ photo

Está a comentar usando a sua conta Google+ Terminar Sessão / Alterar )

Connecting to %s

%d bloggers like this: