本文介绍使用阿里云物联网平台的数据服务,一站式搭建设备综合效能(OEE)分析看板。通过模拟设备生产过程,对设备上报的数据进行分析,以提高生产效率。
背景信息
OEE(Overall Equipment Effectiveness)是一种设备生产效率的测量工具,用于表现设备实际的生产能力相对于理论产能的比率。您可以基于OEE计算公式,通过物联网平台数据服务,计算和分析设备的相关OEE指标及其趋势。根据分析结果,进而有针对性地改善生产过程,提高设备的生产效率。
OEE的更多信息,请参见OEE官网。
场景介绍
本文以模具生产车间为例,模拟设备在生产模具过程中,将设备的使用和生产情况的数据上报至物联网平台。通过物联网平台数据服务,将上报的数据,基于OEE标准,进行分析和处理。通过制作的OEE分析看板,展示分析的结果,以针对性改善生产过程。
本文的OEE分析看板含以下几个方面的分析数据:
将上报的设备环境状态和停机情况的相关数据,从设备OEE指标角度,经过计算后,查看设备的运行状况。
根据上报的模具生产情况,经过计算和分析,查看效能影响因素的趋势。
根据OEE计算公式,计算设备综合效能后,查看详情的统计结果及趋势。
该生产车间的班次信息如下:
项目 | 数据 | 说明 |
班次时间 | 8小时(480分钟) | 8小时工作制,设计为3个班次,理论上可实现设备24小时全天工作。 |
计划中断 | 2次×15分钟=30分钟 | 计划每天设备中断作业2次,以填充物料,每次15分钟。 |
午餐中断 | 1次×30分钟=30分钟 | 设备操作员工午餐时间30分钟,设备中断作业30分钟。 |
理想节拍 | 1秒 | 设备理论生产一件模具所需的时间。 |
OEE相关计算公式及说明如下:
公式 | 说明 |
TEEP=计划工作时长÷班次时间×OEE | TEEP(Total Effective Efficiency of Production)即设备的完全有效生产率。 |
OEE=设备开动率×性能开动率×良品率 | OEE(Overall Equipment Effectiveness)即设备的综合效率。 |
设备开动率=实际工作时长÷计划工作时长 | 设备的开动效率。 本案例中的设备开动效率计算如下:
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性能开动率=实际节拍÷理想节拍 | 设备的性能效率。 |
良品率=加工合格工件÷加工工件 | 设备生产的模具的良品率。 |
实际节拍=实际工作时长÷加工工件 | 设备实际生产一件模具所需的时间。 |
实际工作时长=SUM(当前工作时间) | 设备上报的当前工作时间的累计总和。 |
加工工件=SUM(当前加工订单数) | 设备上报的当前完成工件的累计总和。 |
加工合格工件=SUM(当前合格工件) | 设备上报的当前合格工件的累计总和。 |
操作步骤
步骤一:上报物模型数据:使用物联网平台的设备模拟器,模拟向物联网平台上报物模型数据。
步骤二:备份数据并导入原始定义的指标数据:备份设备上报的数据,并将属性和事件数据导入,以作为原始定义的指标数据。
步骤三:定义数据资产:新增原子词和指标,规范并定义OEE相关的指标数据,生成数据资产。
步骤四:配置数据可视化:基于OEE标准,使用数据可视化功能,制作报表,搭建OEE分析看板。
步骤五:分析数据:分析数据,发现问题。
步骤六:查询数据详情:使用数据服务API查询指定的数据详情,精准定位问题。
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