Ukazatele KPI v údržbě provozu

Klíčovou oblastí správy technických zdrojů podniku je údržbová služba (UR). Údržba ve firmách je zásadní především pro přípravu a udržení správného technického stavu strojního parku a efektivní správu dostupných zdrojů.

Udržení technické infrastruktury na správné úrovni produktivity a efektivnosti vyžaduje použití správně vybraných metod a nástrojů správy, stejně jako dobrou organizaci údržbové služby. Zvolení správné strategie související s údržbou ve firmě umožňuje dosáhnout mnohoúrovňových výhod vedoucích k bezpečnému a efektivnímu rozvoji, udržení a modernizaci výrobních procesů a eliminaci ztrát a plýtvání.

Základním prvkem hodnocení efektivnosti výrobních procesů a údržby jsou různé ukazatele, které umožňují odhadovat skutečnou efektivitu, spolehlivost nebo dostupnost strojního parku. Je těžké představit si filozofii štíhlého managementu bez měření klíčových výkonnostních ukazatelů. Zjistěte, co jsou to KPI, jak je měřit a proč byste měli vůbec zvažovat jejich použití.

Co jsou efektivita a klíčové výkonnostní ukazatele?

Abyste mohli mluvit o podstatě klíčových výkonnostních ukazatelů, je třeba nejprve definovat efektivitu. Efektivita je jedním z mnoha kritérií, které definují vlastnosti v souboru objektů a systémů. Nejčastěji je definována jako vlastnost provozovaného objektu nebo souboru objektů (systému), která definuje úroveň dosažení cílů stanovených pro tento objekt nebo systém v určitém časovém období.

Efektivita provozu je definována jako podíl efektů dosažených v jednotce času během trvání daného stavu provozovaného objektu ku vynaloženému úsilí, které umožnilo dosáhnout tohoto efektu.

Na efektivitu prvku nebo souboru prvků v provozu ovlivňují jak předprovozní faktory (požadované akce a počáteční náklady související s vlastnostmi systému a okolím systému), tak i provozní faktory identifikované v provozním procesu (externí faktory) a provozní vlastnosti (spolehlivost, životnost, opravitelnost atd.).

Pro hodnocení efektivnosti systému lze použít mnoho hodnotících kritérií. Přesto je nejběžnějším a nejvýhodnějším způsobem hodnocení systém založený na klíčových výkonnostních ukazatelích. Tyto ukazatele lze používat na mnoha úrovních údržbových a výrobních procesů k měření kvality výrobní oblasti, efektivnosti výrobní linky nebo jednotlivého zařízení nebo stroje. Podle normy PN-EN 15341:2007 jsou klíčové výkonnostní ukazatele definovány na základě ekonomických, organizačních a technických kritérií. Co víc, tato norma usnadňuje správný výběr KPI.

Klíčové výkonnostní ukazatele KPI (ang. Key Performance Indicators) představují základ úspěchu firmy a od jejich správného výběru, implementace a analýzy často závisí efektivní údržba a úspěch ve zlepšení realizovaných výrobních procesů.

Klíčové výkonnostní ukazatele: MTBF, MTTR, MTTF, OEE, jejich charakteristika a měřicí metody

V procesu získávání vhodných ukazatelů pro podnik norma PN-EN 15341:2007 uvádí dvě přístupy. Prvním z nich je výběr ukazatelů ze seznamu dostupných markerů a jejich analýza na základě potřeb a specifik výrobních procesů. Druhý přístup se zaměřuje na hodnocení různých procesů údržby strojů prostřednictvím funkční analýzy. K ukazatelům doporučeným normou patří: indikátor MTBF, indikátor MTTR, MTTF a OEE.

MTBF (Mean Time Between Failures) je čas mezi dvěma po sobě jdoucími poruchami. Hodnotí průměrnou dobu mezi poruchami výrobního zařízení. Měří se v hodinách.

MTTR (Mean Time To Repair) je průměrný čas potřebný k opravě zařízení po poruše, což umožňuje vrátit zařízení do provozuschopného stavu. Měří se v hodinách.

MTTF (Mean Time To Failure) udává průměrný čas do selhání a je spojen s nespolehlivostí zařízení. Měří se v hodinách.

OEE (Overall Equipment Effectiveness) je indikátor celkové efektivnosti zařízení, který zahrnuje aspekty jako dostupnost zařízení, efektivnost výroby a kvalitu produktu. Je to komplexní indikátor, který je vhodný pro hodnocení celkové úrovně efektivnosti výrobních procesů.

Při výběru klíčových výkonnostních ukazatelů je třeba zohlednit faktory jako charakter provozních procesů, strukturu zařízení a specifika konkrétního průmyslového odvětví. Důležitou roli hrají také ekonomické, organizační a technické aspekty, které mohou mít vliv na výběr vhodných KPI.

K efektivnímu měření klíčových výkonnostních ukazatelů je nezbytné zavést systémy správy údržby (například CMMS), které umožní systematické sběr, analýzu a zpracování dat nezbytných pro monitoring a hodnocení efektivnosti údržby a výrobních procesů.

Je zřejmé, že správně zvolené a implementované klíčové výkonnostní ukazatele jsou základním nástrojem pro dosažení vyšší úrovně efektivnosti výrobních procesů a úspěšné řízení údržby ve firmě.

Tehdy ukazatel MTTF bude: (100 – 1 – 2 – 2)/(2 + 1)= 31,67 h.

Ukazatel OEE – celková účinnost zařízení

Ukazatel OEE (ang. Overall Equipment Effectiveness) je procentuální ukazatel odhadující celkovou účinnost zařízení podniku. Jedná se o jeden z důležitějších klíčových ukazatelů výkonnosti a vypočítává se na základě součinu tří dalších ukazatelů: dostupnosti, výkonu a kvality.

• Dostupnost (ang. Availability) je poměr plánovaného času na realizaci konkrétního úkolu ke skutečně strávenému času na tento úkol. Tento ukazatel snižují poruchy, údržbové a konzervační práce nebo přestavování a nastavování strojů.
• Výkon (ang. Performance) je součin standardního času na vyrobení hotového výrobku a počtu vyrobených dílů, následně děleno dobovou dostupností zaměstnanců.
• Kvalita (ang. Quality) je definována jako poměr hodnoty (nebo vzácně množství) kvalitativně dobrých výrobků k hodnotě (nebo vzácně množství) všech vyrobených výrobků.

Ukazatel OEE uvádí, kolik kvalitních výrobků je schopna strojní sestava nebo skupina strojů vyrobit po odečtení časových ztrát a vadných výrobků.

Podle mezinárodních studií se předpokládá, že světově přední výrobci mohou dosáhnout koeficientu OEE vyššího než 85%, který se skládá z následujících ukazatelů: 95% výkonnosti, 99,9% kvality a 90% dostupnosti.

Proč je důležité odhadovat a sledovat klíčové ukazatele výkonnosti?

Podniky, které pravidelně měří a odhadují hodnoty KPI v kontextu údržby provozu a výrobních procesů, mohou získat víceúrovňové výhody, které přispívají k zefektivnění a správnému fungování celé výrobní oblasti. Níže představujeme největší výhody klíčových ukazatelů výkonnosti.

Testování účinnosti údržbové služby

Ukazatele MTBF, MTTF a zejména MTTR jsou skvělými klíčovými ukazateli výkonnosti pro údržbovou službu. Díky jejich měření je možné sledovat trendy údržby provozu v celé výrobní oblasti, výrobních linkách a jednotlivých strojích. Například pokud ukazatel MTTR klesá, znamená to, že průměrná doba odstranění poruchy se zkracuje. Pokud ukazatel MTTR roste, průměrná doba odstranění poruchy se prodlužuje. Jednoduchá analýza takového markeru umožňuje podniku sledovat nárůst nebo pokles účinnosti údržbových služeb.

Plánování revizí a preventivních konzervačních opatření

Na základě stanovených klíčových ukazatelů výkonnosti je možné přesně plánovat všechny údržbové a konzervační aktivity s ohledem na celé výrobní linky, jakož i jednotlivé prioritní stroje v závodě.

Například: je obvyklé, že preventivní výměna dílů ve strojích by měla probíhat každých 85% vypočteného ukazatele MTBF. Pokud tedy tento ukazatel činí například 800 minut, pak by preventivní výměna klíčových dílů měla probíhat po 680 minutách od posledního selhání. Je důležité, aby pravidlo 85% MTBF platilo pouze pro klíčové díly, které mají zásadní vliv na výrobní procesy podniku.

Měření pokroků v autonomní údržbě

Základem systému TPM je autonomní údržba (ang. autonomous maintenance), která přispívá ke zvýšení povědomí operátorů strojů v technickém rozsahu jejich provozu. Zvýšení povědomí se projeví na zlepšení výsledků, které lze zaznamenat pomocí ukazatelů MTBF, MTTF a OEE. Ukazatele, které se v průběhu času zlepšují, ukazují, že výrobní linky a stroje jsou správně udržovány, což má za následek zvyšování jejich účinnosti.

Proč je důležité odhadovat a sledovat klíčové ukazatele výkonnosti?

Podniky, které pravidelně měří a odhadují hodnoty KPI v kontextu údržby provozu a výrobních procesů, mohou získat víceúrovňové výhody, které přispívají k zefektivnění a správnému fungování celé výrobní oblasti. Níže představujeme největší výhody klíčových ukazatelů výkonnosti.

• Optimální využití strojního parku
• Snížení neplánovaných výpadků
• Zvýšení kvality výrobků
• Zvýšení účinnosti pracovníků
• Zlepšení konkurenceschopnosti
• Zvýšení bezpečnosti práce
• Snížení nákladů na údržbu

Sledováním a analýzou klíčových ukazatelů výkonnosti můžete docílit lepšího plánování a řízení vašeho podniku, a tím zvýšit účinnost a konkurenceschopnost vaší firmy.

Díky pravidelnému sledování KPI lze zjistit oblasti, které vyžadují zlepšení, a také identifikovat a odstranit slabá místa ve vašich provozních procesech, což vede k celkovému zvýšení účinnosti podniku.