设备体系关键指标评价

以设备为主线的TnPM体系关键指标评价以设备为主线的TnPM体系关键指标评价一.设备管理评价指标体系的合理、系统、健全性评价二.以备为主线的TNPM体系关键指标——KPI描述与计算标准

一.设备管理评价指标体系的合理、系统、健全性评价1.指标的合理性

指标的合理性指企业选择的评价指标是否有针对性、敏感性强，能够有效改善体系状况，且不会错误引导企业。目前不少企业选择并不恰当的指标来评价设备的管理状况，一些指标即使表面上看起来不错，但并不能够明显改善企业设备管理状况，有些甚至消弱设备管理状况。例如，经常被企业使用的设备完好率指标——完好设备与设备总数的比值，虽然有一定的合理性，由于企业在评价中线条较粗，很多企业这个指标都达到98%、99%以上，使得此指标对推动企业设备管理进步的效果不大。又如，有的企业将设备状态分为三种，即故障中、修理中和工作中，每月分三次，每次间隔十天左右到生产现场检查，统计记录上述是那种情况，最后用工作中设备平均值数比上设备总数，得到完好率指标，相对要合理多；但因为设备大小、关键性、重要程度不同，平均看待所有设备不尽合理；另外，完好并不意味设备效益发挥很好，也不意味着设备不存在隐患或者带病作业，仍然显得这个指标评价线条粗。2.指标的系统性、互补性

评价指标系统全面，赋予不同权重，且可以通过变权引导组织进步；指标互补，不会造成顾此失彼。对企业而言，其实任何指标都仅具有相对合理性。从经济角度评价，成本降低、费用越小越好，而效益越高越好；但从维修角度考虑，投入太低未见得好，因为这可能造成维修不足，设备故障增多，进而影响设备效益发挥。因此，很指标相互之间是矛盾的，同时也是互补的。必须对矛盾的指标进行加权评价，而且采取变权综合方法——当某类指标被消弱，就应该增大其权重，强化这类指标的作用；反之，当着类指标的效果已经明显了，就要选择木桶的其他短板，提升其他类指标评价权重，以便使目前较弱的项目提升起来。当然，完全被忽略的指标更要建立起来，与其他指标达到互补。3.资料健全性

对规定的评价指标体系有健全完整的、连续的统计和分析资料。这是通过指标引导企业进不的关键。如果企业连这些指标的相关统计资料都不健全，就很难进行下一步的改善。企业至少应该保留两年以上的设备相关资料，尤其能够反映其主要流程、主要生产状况、反映企业全貌的资料。同时，有反映企业应用这些资料进行分析改善的文件，避免有统计、没分析，有分析、却没举措和改善行动。二.以备为主线的TNPM体系关键指标——KPI描述与计算标准1.设备日历时间利用率

这个指标反映企业设备总体利用状况，可以评价到每一单台设备，也可以评价全厂设备利用状况。

单台设备日历利用时间率=设备可利用时间（负荷时间）／日历时间

其中设备可利用时间=日历时间－计划停机时间－非设备本身造成的停机时间。这里，计划停机即指企业例行的假期，每日班前，班后的设备保养时间，计划预防检修时间。非设备本身因素造成的停机时间包括如下内容：

(1)企业内部或外部的停电、停水、停气、停汽等原因造成的设备停止生产时间。

(2)设备生产任务不饱满，等待订单所造成的停机时间。

(3)因为上下游流程设备故障问题，造成本台设备停机等待时间。

(4)因为计划调度、生产不平衡，造成的本台设备的停机时间。

(5)因为设备购置超能力或者不当，造成设备的间断闲置时间。有上述原因可以看出，设备日历时间利用率除了可以反映设备计划停机时间是否不当以外，还可以反映企业系统辅助设备管理是不当，生产形势、计划安排、其他设备故障关联影响，以及设备前期购置等诸多方面的问题。这个指标多方面地反映企业问题。要知道，虽然很多因素不说明设备本身管理好坏，但这个指标真实反映设备的利用状况。因为设备一旦购入，不管是否被利用，已经在发生折旧，等于在消耗着企业资本。作为企业总体评价，我们给出企业设备总体日历时间利用率指标：

企业设备总体日历时间利用率指标=∑i（设备i日历时间利用率×设备i资产净值）／全企业设备资产总净值

其中设备i日历时间利用率。代表第i台设备的日历时间利用率，对企业所有i求和，就得到全企业设备总体日历时间利用率。这里我们是用设备资产加权的，因为这可以客观区别投资大小的设备、役龄长短设备的不同重要性。2、设备综合效益OEE计算设备综合效益公式是：

OEE=时间开动率×性能开动率×合格品率这是一能够全面反映设备利用率的指标。其中时间开动率=开动时间／负荷时间这里的负荷时间为上一指标的理论可利用时间，即日历时间减去计划停机时间和所有非设备因素引起的停机时间；而开动时间为负荷时间减去故障停机时间和设备产品切换时的初始化停机时间。

故障停机时间是十分明确的，初始化停机时间容易造成混乱。这里我们定义初始化停机时间包括：设备加工参数调整时间。初始预热时间更换刀具，模具夹具和其他辅助工具时间重新编程时间调整某些部件几何位置和间隙时间时间开动率反映了设备的实际时间和利用状况，与日历时间利用率不同，后者反映了设备宏观的时间可利用状况，前者更多的是反映了设备本身原因而形成的时间实际利用率状况：

性能开动率=净开动率×速度开动率其中： 净开动率=（单位产品实际加工周期×实际加工数量）／开动时间

这里，开动时间的定义如前：单位产品实际加工周期，即加工单位产品所利用的实际时间。

速度开动率=单位产品理论加工周期／单位产品实际加工周期 这里，单位产品理论加工周期是从设备设计性能角度得到，即加工单位产品理论上需要的时间。一般而言，受各种因素影响，实际加工周期总大于等于理论加工周期的。如果因为设计指标保守，或者经过技术改造，潜能得到挖掘，实际加工周期小于原来的理论周期值。就应该对理论加工周期值进行重新评价，是理论加工周期仍然成为加工单位产品的最短极限值，性能开动率反映了设备性能的发挥和利用状况。最后和合格品率的计算如下；合格品率=合格品数量／生产出来产品总数这个公式的意义是十分明确的其实，如果我们仔细研究OEE的本质就会发现，OEE公式的上下因子可以约掉，最后得到：

OEE=负荷时间实际生产的合格品数量／负荷时间的理论产量它也可以表达为：

OEE=实际生产出的合格品需要的理论时间／负荷时间其实上述两个公式的实质是相同的。重要的是，这两个公式的大大简化了OEE的算法。如果仅就OEE计算而言，没有必要使用最初的复杂公式。使用复杂的初始公式就是为了更便于分析原因，定位问题所在。

3、设备平均故障间隔期

MTBF是全流程或者是主体设备，全部设备的平均故障时间故障间隔期指标。设某设备i在统计基期的故障停机次数为n,从第一次停机到最后一次停机的总时间为T，该设备i的平均故障间隔期为：

MTBFi=T(n-1)

为简化统计计算，也可以修改成

MTBFi=（负荷时间-累计故障停机时间）／故障次数设企业共有设备m台，该设备j的资产净值为Aj,则按照资产值加权得到的平均故障间隔期为：MTBF=∑jm

（Aj×MTBFj）／∑jAj

平均故障间隔期反映了设备运行稳定性状况，设备维护保养状况，因此，平均故障间隔期越长越好。4、设备平均修理时间MTTR

MTTR是全流程或者主体设备，全设备的平均修理时间指标。设统计基期的停机维修次数为n，第i次维修停机时间为ti，则统计基期平均修理时间为：MTTR=∑iti,／n

设企业共有设备m台，该设备j的资产净值为Aj，则按照资产净值加权得到的平均修理时间为：

MTTR=∑jm(Aj×MTTRj)∑jm／Aj

企业的平均修理时间反映了企业的维修水平，按照资产净值加权的意义如上所述。5、维修费用率

维修费用占生产总费用（成本）的比率，公式是：

维修费用率=年维修费用／年生产成本这个值太低不好，说明对设备的维修投入不够，太高也不好，说明维修效率，成本过高，考查其合理性，对平衡点的逼近情况。维修成本包括内部维修人工成本，外部合同化维修成本和维修备件，材料成本之和。国际上有的用维修费用占设备重置成本的比例来表示维修费用率，公式是：维修费用率=年维修费用／设备重置成本

设备重置成本是指在现时条件下，重新购置与原设备相同的或者功能相似的设备所需要支付的全部费用。上述两个公式各有特点：第一公式反应了生产的负荷，负荷大可能发生的维修费用高，第二个公式不考虑生产负荷只从设备价值的角度反映费用发生情况，如果设备成就老化，设备重置成本不高，维修费用可能还不少，分子增大而分母小，费用率会很高，意味着设备需要更新。6、设备故障停机直接损失率设备故障停机直接损失费用率反映了停机损失费用状况，也反映企业设备维修策略的水平。维修策略优化，能抓住主要生产损失，则故障停机费用少，负责故障损失费用高，其计算公式是：设备故障停机直接损失费用率=（停机生产损失＋修复总费用）／生产总费用=【（故障停机小时×小时计划产量×单位产品创造的附加增值）＋修复总费用（人工＋备件）】／生产总费用这个公式反映问题较多，但需要统计的指标较多，工作量较大。在企业设备种类多、生产产品品种多，包含需多加工工序的情况下尤其明显。虽然如此，但公式确实可以真实反映故障损失情况。有时候，在企业有足够备用机组，或者声场任务不饱满时，故障停机只构成修复费用，不构成生产损失，因此在计算时就可以忽略生产损失项。7.设备库存资金周转率

考核备件库存指标的也有一些，例如：高频备件上的机率，备件库存准确率等。这些公式可以参考附录中介绍的内容适当选择。作为五阶段六维评价体系，我们重点考核企业备件库存周转率这个指标，其计算公式是：

备件库存资金周转率=月平均消耗备件费用／全部库存平均备件费用此公式可以综合反映备件购置的准确性、周转状况、备件及时上机状况。8.设备管理指标体系

8.1反映技术素质的指标（1）设备完好率：

设备完好率=×100％（8-1）式中，设备总台数应包括企业有用、停用的以及正在检修的全部生产设备，不包括尚未安装、使用以及由基建部门或物资部门代管的设备。考核设备是必须按完整的标准台数衡量，以确定完好设备台数。完好设备的标准有三条：设备性能良好，达到原设计标准；设备与转正常，符合运行、操作技术标准；原料、材料、燃料、动力等消耗正常。（2）新度系数:设备役龄新度系数=1－×100％（8-2）设备价值新度系数=×100％（8-3）式中，设备役龄是指设备已投入使用的时间(年);规定的寿命年限是指正常情况下，根据设备的材质质量和属性、工艺过程和使用条件等因素所确定的寿命年限；设备新度系数表示设备的新旧程度，新度系数高，说明设备的技术素质水平高，反之则说明设备役龄过长，技术老化，装备素质差。（3）设备构成比：设备数量构成比=×100％（8-4）设备价值构成比=×100％（8-5）8.2反映设备利用程度的指标

（1）设备数量利用指标：实有设备安装率=×100％（8-6）式中实有设备指企业实际拥有的可供调配、使用的全部生产设备，包括企业自有的、已订购尚未运抵本企业的以及出租或借出的设备；已安装设备只已安装在生产现场上、验收合格的设备，包括正常开动的、备用的、因故障或其他原因而造成停开的设备，以及计划检修或正在修理改装中的设备。对于不需要安装在一定的基础上，可移动使用的设备，在组装完成验收合格后，可视为已安装设备。已安装设备利用率=×100％（8-7）式中，实际使用设备台数指报告期内曾经开动过的设备台数，不论时间长短均包括在内。实际设备利用率=×100％（8-8）以上三个式中表示的三个指标具有以下关系：实有设备利用率=实有设备安装率×已安装设备利用率（2）设备时间利用指标：设备制度台时利用率=×100％（8-9）式中，实际开动台时指实际工作时间；按制度班次可开动台时=已安装设备台数×报告期工作日数×每日按制度规定班次工作小时数－计划检修项目中的大、中修实际剑修台时。（3）设备能力利用指标：设备负荷率=×100％（8-10）式中，设备标准生产能力是指设备在规定生产条件下和一定时间内，可能生产某种产品的最大能力。（4）设备综合利用指标：设备综合利用率=设备计划台时利用率×设备负荷率（8-11）

设备利用率A=.×100％(8-12)式中，MTBT为平均故障间隔期，它标志设备的可靠性；MTTR为平均修理时间，它标志设备的维修性；MWT为平均等待时间，它标志维修组织的效率。8.3反映设备维修情况的指标（1）维修质量指标：大修设备返修率=×100％（8-13）大修设备返修率是反映设备修理质量好坏指标。（2）维修计划完成指标：设备大修计划完成率=×100％（8-14）8.4反映设备故障的指标（1）设备故障率：设备工作到某一时刻尚未失效，在该时刻之后单位时间内发生故障的概率，称为设备的故障率。（2）故障频率：故障频率=×100％（8-15）故障漂亮反映设备单位时间发生故障的频繁程度，是考核设备技术状态的一个重要指标。（3）故障停机率：故障停机率=×100％（8-16）故障停机率是考核设备技术状态、故障强度、维修质量和维修效率的一个指标。（4）平均故障间隔期：平均故障间隔期=（8-17）平均故障间隔期反映设备出现一次故障所造成的停机时间。（5）平均故障强度：平均故障强度=（8-18）（6）事故频率：事故频率=（8-19）8.5反映设备更新改造方面指标

（1）设备更新率：设备数量更新率=×100％（8-20）设备价值与更新率=×100％（8-21）（2）拆除系数：拆除系数=