Jonathan Trout, Noria Corporation. Traducido por Noria Latín América

La efectividad general del equipo es el estándar premier para medir la productividad en la manufactura. Lea acerca de cómo calcularlo, las seis grandes pérdidas, los beneficios y más.

La efectividad general del equipo (OEE, por sus siglas en inglés) es un término utilizado para evaluar qué tan eficientemente se está utilizando la operación de un fabricante. En otras palabras, la efectividad general del equipo le ayuda a percatarse de un problema en sus operaciones, identificar qué porcentaje del tiempo de fabricación es realmente productivo y solucionarlo mientras le brinda una medición estandarizada para rastrear el progreso. El objetivo para medir su OEE es la mejora continua.

Cómo usar la Efectividad General del Equipo para medir la productividad de manufactura

La OEE es una figura poderosa. Pr`oporciona mucha información en un solo número, por lo que hay varias formas en que se utiliza OEE para medir la productividad de fabricación. Cuando se calcula e interpreta correctamente, puede maximizar significativamente su producción. La Efectividad General del Equipo se utiliza como punto de referencia para comparar cualquier producción dada con los estándares de la industria, el equipo interno u otros turnos que trabajan en el mismo equipo. Los puntos de referencia estándar de OEE son los siguientes:

• Una puntuación OEE del 100% se considera producción perfecta, lo que significa que solo está fabricando piezas de calidad lo más rápido posible sin tiempo de inactividad.
• Un puntaje OEE del 85%  se considera de clase mundial para fabricantes discretos y es un objetivo a largo plazo muy solicitado.
• Un puntaje OEE del 60% es típico de los fabricantes discretos y muestra que hay un margen considerable para mejorar.
• Una puntuación OEE del 40% se considera baja, pero no es inusual para los fabricantes que recién comienzan a rastrear y mejorar el desempeño. En la mayoría de los casos, una puntuación baja se puede mejorar fácilmente a través de medidas fáciles de aplicar.

La eficacia global del equipo no solo es una gran herramienta para los gerentes, sino que puede tener un impacto significativo en los empleados que trabajan en la planta. Las métricas del piso de planta pueden incluir:

• Objetivo: Un objetivo de producción en tiempo real
• Actual: El conteo de producción real
• Eficiencia: La relación del objetivo a lo real; el porcentaje de qué tan adelantada o atrasada está la producción
• Tiempo de inactividad: Incluye todo el tiempo de parada no planificada para cada turno y se actualiza en tiempo real.

Términos por conocer

Antes de analizar más a fondo la Efectividad General del Equipo, hay algunos términos importantes a tener en cuenta.

• Tiempo totalmente productivo: Tiempo de producción después de restar todas las pérdidas
• Tiempo de producción planificado: El tiempo total que se espera que produzca su equipo o sistema
• Tiempo de ciclo ideal: El tiempo que lleva fabricar una parte
• Tiempo de ejecución: El tiempo que su sistema está programado para producir y se está ejecutando
• Conteo total: El total de todas las piezas producidas, incluidas aquellas con defectos
• Conteo bueno: Cantidad de piezas producidas que cumplen con los estándares de control de calidad
• Piezas buenas: Piezas producidas que cumplen con los estándares y no necesitan ser reprocesadas
• Calidad: Se refiere a piezas fabricadas que no cumplen con los estándares de control de calidad, incluidas las que necesitan ser modificadas. Se calcula como Calidad= Conteo bueno/Conteo total.
• Desempeño: Esto tiene en cuenta la cantidad de veces que hay ralentizaciones o paradas breves en la producción. Un puntaje de desempeño perfecto en términos de OEE, significa que su operación se ejecuta lo más rápido posible. Se calcula como Desempeño = (Tiempo de ciclo ideal x Conteo total) / Tiempo de ejecución.
• Disponibilidad: Esto tiene en cuenta el tiempo de parada planificada y no planificada. Un puntaje de disponibilidad perfecto significa que su operación se ejecuta constantemente durante los tiempos de producción planificados. Se calcula como Disponibilidad = Tiempo de ejecución / Tiempo de producción planificado.

Cómo calcular la Efectividad General del Equipo

Antes de calcular la Efectividad General del Equipo, es importante denotar la diferencia entre los términos efectividad y eficiencia cuando se habla de OEE.

La efectividad es la relación entre lo que técnicamente podría producirse y lo que realmente se produce al final de un período de producción. Por ejemplo, si su maquinaria es capaz de fabricar 100 productos por hora y solo produce 80, entonces es 80 por ciento efectiva.

Sin embargo, esto no nos dice qué tan eficiente es la maquinaria porque no consideramos cosas como el número de operadores, la energía y los materiales necesarios para alcanzar el 80 por ciento de efectividad. Por ejemplo, si su maquinaria funciona con un 60 por ciento de efectividad con un empleado y llega a ser 75 por ciento con dos empleados, la efectividad aumenta en un 25 por ciento, pero la eficiencia disminuye a un 50 por ciento en función de la mano de obra.

Hay dos formas principales de calcular OEE:

Cálculo simple: La forma más fácil de calcular OEE es la relación entre el tiempo totalmente productivo y el tiempo de producción planificado. Se ve así: OEE = (conteo bueno x tiempo de ciclo ideal) / tiempo de producción planificado.

Cálculo preferido: Este tipo de cálculo de OEE se basa en los tres factores de OEE discutidos anteriormente: disponibilidad, desempeño y calidad (conteo bueno). Se ve así: Disponibilidad x Desempeño x Calidad = OEE. Este es el método de cálculo preferido porque no solo obtiene su puntaje OEE que muestra qué tan bien lo está haciendo, sino que obtiene tres números (disponibilidad, desempeño y calidad) mostrando lo que causó sus pérdidas.

Ejemplo de cálculo preferido:

Debajo veremos dos ejemplos de cálculo preferido

Tabla 1. Elementos para cálculo de OEE

Una máquina de creación de widgets con 5% de tiempo de inactividad (o 95% de disponibilidad) tiene una eficiencia del 96%. (ASTM y otros organismos gubernamentales ayudan a determinar algunas clasificaciones de eficiencia de la máquina; para otros, es tan simple como observar la producción específica de esa máquina). Dos de cada 100 widgets que la máquina fabrica se rechazan por estar fuera de las especificaciones (98 por ciento de calidad). Ya que la OEE se calcula multiplicando los tres factores (disponibilidad, desempeño y calidad), su fórmula se ve así: OEE = 0.95 x 0.96 x 0.98 = 89.376 por ciento

Veamos un ejemplo más práctico. Un turno normal en una planta de embotellado toma 480 minutos. Los operadores de la máquina toman tres descansos durante su turno por un total de 60 minutos, y hacen dos cambios durante el turno por un total de 60 minutos de tiempo de inactividad de la máquina cada uno, para un total de 180 minutos de tiempo perdido. Para calcular la parte de disponibilidad de la ecuación, tomamos:

Para calcular la parte de desempeño de la ecuación, supongamos que la planta de embotellado produce 60 botellas por minuto. Teniendo en cuenta los 300 minutos restantes, el sistema de embotellado puede producir 18,000 botellas (300 x 60). Digamos que las máquinas funcionan más lentamente a 1.5 segundos de tiempo de ciclo, disminuyendo la velocidad máxima en dos tercios. Esto reduce el desempeño real a 12,000 botellas. Entonces, para calcular la parte de desempeño de la ecuación, tomamos:

Para calcular la parte de calidad de la ecuación, digamos que de las 12,000 botellas, 3,000 no cumplen con los estándares de control de calidad, por lo que la tasa de calidad de las botellas es del 75 por ciento. La parte de calidad de la ecuación se calcula como:

Otra forma de verlo es 3,000 botellas/60 botellas por minuto = 50 minutos de calidad perdida.

Entonces, para calcular la efectividad general del equipo (Disponibilidad x Desempeño x Calidad = OEE), tomaríamos 62.5 por ciento x 66.7 por ciento x 75 por ciento = 31.25 por ciento OEE. Esto significa que técnicamente podríamos producir 28,800 botellas, pero al final, solo 9,000 botellas están autorizadas para la venta (9,000 / 28,800) = 31.25 por ciento.

¿Cuáles son las seis grandes pérdidas cuando se trata de la Efectividad General del Equipo (OEE)?

Quizás el mayor objetivo de implementar un programa OEE es reducir o eliminar las causas más comunes de pérdida de productividad basada en máquinas o equipos, conocidas como las seis grandes pérdidas. Estas seis pérdidas se dividen en las tres categorías principales de OEE (disponibilidad, desempeño y calidad).

Pérdidas de disponibilidad

1. Falla del equipo: Esto es un equipo que no está funcionando cuando está programado para la producción, lo que causa un tiempo de inactividad no planificado. Las averías de la máquina, las paradas de mantenimiento no planificadas y las fallas de herramientas son ejemplos comunes.
2. Configuración y ajustes: Este es el tiempo de inactividad de producción debido a cambios, ajustes de máquinas y herramientas, mantenimiento planificado, inspecciones y tiempo de configuración/calentamiento.

Pérdidas de desempeño

3. Inactividad y paradas menores: A veces llamadas paradas pequeñas, la inactividad y paradas menores son cuando el equipo se detiene por un corto período de tiempo. Esto puede ser causado por atascamientos, obstrucciones de flujo, ajustes incorrectos o limpieza. Estos problemas generalmente son resueltos por el operador.
4. Velocidad reducida: A veces denominados ciclos lentos, la velocidad reducida es cuando el equipo funciona a velocidades más lentas que el tiempo de ciclo ideal (el tiempo más rápido posible). Los equipos desgastados o mal mantenidos debido a las malas prácticas de lubricación, los materiales deficientes y las malas condiciones ambientales son causas comunes de velocidad reducida.

Pérdidas de calidad

5. Defectos del proceso: Se refiere a cualquier pieza defectuosa fabricada durante la producción estable, incluidas las piezas desechadas y las piezas que se pueden volver a trabajar. Las configuraciones incorrectas de la máquina y los errores del operador o del equipo son razones comunes para los defectos del proceso.
6. Desempeño reducido: El desempeño reducido se refiere a piezas defectuosas hechas desde el arranque hasta que se logra una producción estable. Al igual que los defectos del proceso, esto puede significar piezas desechadas y piezas que se pueden volver a trabajar. El desempeño reducido ocurre más comúnmente después de cambios, configuraciones incorrectas y durante el calentamiento de la máquina.

Cinco beneficios de usar la Efectividad General del Equipo (OEE) para mejorar la producción

La implementación de una estrategia global de efectividad del equipo es una poderosa ventaja para lograr sus objetivos de producción. Le permite adoptar un enfoque proactivo al ajustar los procesos de fabricación en tiempo real, reducir el tiempo de inactividad, aumentar la capacidad, reducir los costos, mejorar la calidad y aumentar la eficiencia. Echemos un vistazo a los beneficios:

1. Retorno de la inversión (ROI, por sus siglas en inglés) para equipos: Las empresas invierten mucho en maquinaria, por lo que es importante maximizar el retorno de esta inversión. Si puede utilizar una estrategia OEE para producir un 15 por ciento más de producto en el mismo equipo en la misma cantidad de tiempo, puede tener un gran impacto en sus resultados.
2. Aumento de la competitividad: Los fabricantes siempre se esfuerzan por reducir las pérdidas durante la producción para lograr la máxima competitividad. El uso de datos de un informe OEE lo ayuda a identificar cuellos de botella o debilidades en la producción, lo que le permite tomar medidas inmediatas.

La calidad y la competitividad van de la mano, y la métrica de calidad de OEE puede ayudarle a identificar problemas en la producción que causan desperdicio o piezas que deben reprocesarse.

3. Reducción de costos de maquinaria: Una estrategia de OEE le ayuda a comprender el desempeño real de su equipo para que sepa si está funcionando de manera eficiente. También le alerta sobre problemas que pueden conducir a averías y reparaciones futuras. La efectividad general del equipo le permite anticipar posibles fallas de la maquinaria, reduciendo los costos de mantenimiento y el tiempo de inactividad.
4. Maximización de la productividad de la fuerza laboral: Use OEE para ver por qué se presenta tiempo de inactividad del operador, revelar datos de productividad y señalar largos tiempos de cambio o de configuración. Información como esta le ayuda a asignar recursos de manera adecuada, identificar dónde se tiene exceso de capacidad y determinar dónde necesita nuevas contrataciones.
5. Visualización fácil del desempeño: La Efectividad General del Equipo enfatiza la visibilidad, permitiéndole visualizar problemas de producción en lugar de tener que confiar en su mejor estimación. Al destacar las mayores fuentes de pérdidas de productividad en un solo porcentaje, todos pueden ver qué está funcionando y dónde se necesita mejorar.

Efectividad General del Equipo (OEE): Caso de estudio

Basada en Fort Collins, Colorado, la New Belgium Brewing Company comenzó como una pequeña cervecería de pasatiempo y rápidamente se convirtió en la tercera cervecería artesanal más grande del país (octava en general) en 2012. Haciendo cervezas populares como Fat Tire amber ale, New Belgium rápidamente se encontró luchando por satisfacer la demanda, especialmente cuando se trata de embotellar. Con sus operaciones de elaboración de cerveza alcanzando rápidamente la capacidad, New Belgium estaba tratando de identificar eficiencias e ineficiencias en sus líneas de embotellado. Sus objetivos cambiaron rápidamente hacia la mejora dla OEE. Los objetivos fueron los siguientes:

• Aumentar la capacidad de la cervecería para aprovechar más la capacidad de producción.
• Mejorar la Efectividad General del Equipo (OEE) para la producción de productos de calidad, gestionar la eficiencia de producción y asegurarse de que la línea de producción esté disponible durante los tiempos de inactividad programados, cambios de empaques y procedimientos de mantenimiento.
• Operar la cervecería a plena capacidad y duplicar la producción.

New Belgium se enfrentó a algunos desafíos a la hora de cumplir sus objetivos dla OEE. No tenía ninguna forma de ver información en tiempo real durante los tiempos de inactividad no programados en varios equipos, lo que causaba ralentizaciones; el equipo de producción reaccionaba constantemente al tiempo de inactividad no programado en ciertos activos; y la operación de embotellado no tenía la capacidad de predecir capacidades, lo que les permitiría ubicar efectivamente al personal de la cervecería en ciertas áreas para ayudar a cumplir con los objetivos específicos de producción.

Durante un período de cinco años, la cervecería implementó una serie de iniciativas de automatización de manufactura, incluyendo una actualización de su software de automatización de fabricación para ayudar a racionalizar su producción de embotellado y descubrir su máximo potencial. Después de una auditoría, la cervecería se dio cuenta rápidamente de que sus líneas actuales eran capaces de producir 294,000 cajas por semana, pero solo producían 150,000 cajas por semana debido al tiempo de inactividad programado y no programado.

Este problema, junto con su arcaico proceso de registro manual de datos que involucraba la administración de registros de producción en papel y hojas de cálculo, no se solucionaba cuando se trataba de mantenerse al día con el nivel de producción que enfrentaba la cervecería. Se dieron cuenta de que el uso de un sistema basado en software para producción ayudaría enormemente a administrar las diversas mezclas de cerveza y opciones de empaque, así como a administrar con precisión el tiempo de inactividad programado y no programado.

La actualización de su sistema de automatización también permitió que las cantidades masivas de datos que se recopilaban se pusieran en contexto, lo que facilitó el análisis y se convirtió en información procesable. Esta mayor visibilidad de la imagen general de producción condujo a una comprensión real de la capacidad de producción actual, lo que ayudó al cumplimiento predecible de pedidos.

Finalmente, New Belgium necesitaba una forma de reaccionar más rápidamente ante el tiempo de inactividad no programado. Gracias a los datos del software actualizado, la cervecería se dio cuenta de que necesitaba aumentar su equipo de mantenimiento en un 60 por ciento. Agregaron un equipo de análisis y mejora de procesos, educaron al personal clave en los procesos Kaizen y capacitaron a otros miembros del equipo en Six Sigma para reaccionar a los problemas más rápidamente.

New Belgium necesitaba una forma efectiva de recopilar, procesar y analizar sus datos para obtener mejores beneficios en su producción general. Tuvo un impacto significativo en la OEE de la cervecería:

• La OEE aumentó de 45 a 65 por ciento en poco más de dos años.
• El tiempo de inactividad se redujo en más del 50 por ciento.
• La eficiencia del tiempo de ejecución programado aumentó en un 25 a 30 por ciento.
• Las semanas de producción batieron récords al producir entre 190,000 a 200,000 cajas de manera consistente.
• La capacidad del área de empaque se extendió a alrededor de 1.3 millones de barriles al año.
• La cervecería mantuvo costos operativos más bajos al retrasar las inversiones de capital.

Preguntas frecuentes sobre la efectividad general del equipo (OEE)

¿Cómo sé que OEE funcionará para mi empresa?

La Efectividad General del Equipo es común en las plantas de fabricación que manufacturan piezas individuales (plantas discretas). Sin embargo, también se usa a menudo en refinerías para ayudar a identificar la producción real.

¿Cómo obtengo un puntaje OEE para toda mi línea de producción?

La mejor manera de obtener un puntaje OEE para toda su línea de producción es medir la OEE en el equipo o máquina específica que maneja la mayor parte del trabajo. En líneas de producción no balanceadas, mida OEE en el punto de restricción.

¿Debería el cambio de turno, el mantenimiento preventivo y los almuerzos/descansos afectar mi puntaje OEE?

Los cambios de turno son parte de una de las seis grandes pérdidas (configuración y ajuste) y deben incluirse en la OEE. El mantenimiento preventivo y los almuerzos/descansos probablemente también afecten su puntaje OEE porque le quitan tiempo que podría usarse para la producción. Las excepciones a esto incluyen el mantenimiento preventivo que se realiza durante una parada planificada y si su maquinaria puede producir piezas independientemente de si el operador está en su descanso.

Dado que un puntaje OEE de clase mundial es del 85 por ciento, ¿este debería ser mi objetivo?

No. Si bien el 85% es un punto de referencia admirable, la mayoría de los fabricantes que son nuevos en OEE parten de un puntaje de OEE de menos del 50%. Debe establecer objetivos OEE que muestren una mejora con el tiempo (generalmente de tres a cinco meses).

¿Cuál es la diferencia entre OEE y TEEP?

El desempeño efectivo total del equipo (TEEP, por sus siglas en inglés) mide cuánto podría fabricar su planta si funcionara las 24 horas del día, los siete días de la semana, mientras que OEE mide su productividad durante el tiempo de producción planificado.

¿Qué período de tiempo se utiliza para calcular OEE?

Depende del criterio del fabricante, pero el período de tiempo más común es un turno. Otros marcos de tiempo incluyen un trabajo, un día o monitoreo continuo.