presentaciÓn del escenario pÉrdidas de...

PRESENTACIÓN DEL ESCENARIO

PÉRDIDAS DE PRODUCTIVIDAD. MODELO OEE

Miguel LópezProfesor de Ing. Química de la Universidad de Vigo

ASM Soft S.L., R&D Manager

Desayunos de Trabajo 2008 MURCIA, 5 de Marzo

¿Cuál es el Mercado en el que tienen que competir las Empresas?


1. Mercado Globalizado2. Cadena de Suministro Controlada por la Demanda Demand Driven Supply

Chain

CLIENTESPROVEEDORES DISTRIBUIDORES MINORISTASFABRICANTES

LOS CLIENTES EXIGEN

El mejor Producto

En el lugar preciso

En el momento exacto

Al mejor precio

Fábrica

Personal

t1 t3 t5 t7t2 t4 t6

c1 c3 c5 c7c2 c4 c6

T = ti

C = ci

INCREMENTO COSTE FINAL = f (C , T)

LOGÍSTICAINTERNA EXTERNA


Fábrica

Personal

PROVEEDORESDISTRIBUIDORES

MINORISTAS CLIENTES

PLANTA DE FABRICACIÓN

FABRICACIÓN AJUSTADA LEAN MANUFACTURING

AUMENTAR LA EFICIENCIA DE LOS PROCESOS DE FABRICACIÓN SIGNIFICA AUMENTAR LA PRODUCTIVIDAD, ELIMINAR EL DESPILFARRO.

DESPILFARRO ES TODO AQUELLO QUE NO SEA UTILIZAR LA MÍNIMA CANTIDAD DE

MATERIALES, RECURSOS (Personal y Equipos) Y ENERGÍA.

Eliminar del proceso de producción todo aquello que no añada valor al producto.

FABRICANTES

MES

ERP

t

c

Aumentar la Competitividad en el mercado.

CADENA DE SUMINISTRO. Proceso de Producción


AUMENTAR LA EFICIENCIA DE LOS PROCESOS DE FABRICACIÓN SIGNIFICA AUMENTAR LA PRODUCTIVIDAD

ELIMINAR EL DESPILFARRO

Disminuir los Recursos utilizados. Fabricar con los menores recursos posibles

Valor Añadido al Producto FinalProductividad =

Recusos Utilizados: Tiempo, Personal, Materiales, Equipos, etc.

AUMENTAR

REDUCIR Aumentar el Valor Añadido al producto.

Eliminar del proceso de producción todo aquello que no añada valor al producto

Productividad

EFICIENCIA PRODUCTIVIDAD DESPILFARRO

FABRICACIÓN AJUSTADA, Lean Manufacturing


COLLABORATIVE MANUFACTURING

FABRICANTES

Fábrica


VISIBILIDAD

COLLABORATIVE MANUFACTURING


Fábrica

Personal

FABRICANTESPROVEEDORES DISTRIBUIDORES CLIENTES

AUMENTAR LA VISIBILIDAD DE LA PLANTA COLLABORATIVE MANUFACTURING


1. PLANIFICACIÓN DE VENTAS

2. PLANIF. FAB. ÓRDENES DE PROCESO

3. PLANIF. FABRICACIÓN

4. PLANIF. CORTO PLAZO Y CONSUMOS

Y STOCK

5. ESTADO DE PEDIDOS Y STOCK

PP (ERP) MES

MES - PCS

ERPERP

MES, Manufacturing Execution System, PCS, Plant Control System

En un mercado Globalizado puede suceder que el requerimiento de materiales se realice con países fuente de bajo coste. Esto introduce un nivel de complejidad en la cadena de suministro.


Fábrica


COLLABORATIVE MANUFACTURING. Ejemplo

FABRICANTE

SISTEMA DE MEDIDA DE NIVELES

2

PROVEEDORES

LOGÍSTICA

T-2T-1T-3


Fábrica


FABRICANTE

SISTEMA DE MEDIDA DE NIVELES

2

PROVEEDORES

LOGÍSTICA

T-2T-1T-3

Stock en %

y en Cantidad

Fecha y Hora

Descarga

COLLABORATIVE MANUFACTURING. Ejemplo

LOS PROVEEDORES ACCEDEN A LOS DATOS DE CONSUMOS Y PLANIFICACIÓN


El uso inteligente de la tecnología de información de fabricación para tomar decisiones proporciona un sólido y sustancial retorno de la inversión realizada

Captura Automática de la información de Producción: - Operarios - Tiempos - Cantidades Consumidas / Producidas - Estado de las maquinas - Determinación de KPIs en tiempo real: Rendimiento, Disponibilidad, Calidad, Fiabilidad, Mantenibilidad, etc.

Toma de Decisiones de Mejora

SEÑALES

DATOS

INFORMACIÓN

INTELIGENCIA

PLANTAPLC DCS

Análisis de la información

MANUFACTURING INTELLIGENCE


¿Cuáles son los factores de mercado que ejercen presión sobre los fabricantes?

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Aumento de Coste del Capital

Aumento de variabilidad de la Demanda

Reducir los Plazos de Entrega

Aumento de la Calidad de los Productos

Reducción de Costes de Fabricación 73 %

42 %

39 %

24 %

15 %

Fuente, Aberdeen, 2007 Nivel Global

*

- Las pérdidas de eficiencia del proceso de producción continúa siendo el factor que más presiona a los fabricantes.

- Las pérdidas por paradas, reducciones de velocidad y unidades no conformes, incrementan los costes laborales y además requieren instalar más capacidad para lograr satisfacer la demanda de productos.


¿QUÉ FACTORES CONTRIBUYEN A LA PÉRDIDA DE PRODUCTIVIDAD?

¿QUE PÉRDIDA DE PRODUCITIVIDAD TENGO EN MI PLANTA EN COMPARACIÓN CON MIS COMPETIDORES?

¿CUÁNTO DINERO REPRESENTA LA PÉRDIDA DE PRODUCTIVIDAD EN UNA PLANTA DE FABRICACIÓN?


OEE. RTPM. Manufacturing Intelligence

20 % Excelencia

50 %

35 %

KPI, Indicador de Productividad Valor de los Indicadores para las

compañías que han alcanzado la

Excelencia

Utilización de Activos (IA)

IA = 98 %

Eficiencia (OEE)

OEE = 85 %

98 %

82 %

%%

55 %

85 %

72 %

%%

55 %

Benchmarking

IA, Mide el tiempo que está disponible para operar después de descontar los tiempos sin carga y los tiempos de

paradas planificadas.

TTO – TPP - TNoPlan IA = x 100

TTO

OEE, Mide el tiempo neto de operación después de descontar todas las pérdidas (por Disponibilidad, Velocidad y

Calidad). Equivale a considerar que durante ese tiempo la línea opera a la máxima capacidad (1/Tiempo de Ciclo).

Productividad = IA x OEE

La Excelencia. World Class


KPI

Indicador de Productividad

Valor para entrar

en la Excelencia

(World Class)

Indicador de Utilización de Activos IA = 98 %

Productividad Objetivo OEE = 85 %

Valores Medios en España para empresas con

procesos de fabricación

Índice de Utilización de los Activos 87 %

Productividad Objetivo 61 %

Pérdidas de Productividad

IA OEE

11 % 24 %

TTO – TPP - TNPlan IA = x 100

TTO

TT24/7 Tiempo Total

TNP Tiempo No Productivo

TNPlan Tiempo No Planificado

TTO Tiempo Total de Oper.

TTO = TT24/7 – TNP

TPO Tiempo Planif. Operac.

TPP Tiempo Paradas Planif.

OEE Eficiencia Global de Equipos,

OEE = D x R x Q

Productividad Media Global, España = IA x OEE = 0,87 x 0,61 = 0,53 53 %

Con respecto a los valores mínimos World Class

Productividad Media Global, World Class = IA x OEE = 0,98 x 0,85 = 0,83 83 %

30 %PÉRDIDAS …

Datos estimados INDUSTRIA EN GENERAL


KPI

Indicador de Productividad

Valor para entrar

en la Excelencia

(World Class)

Indicador de Utilización de Activos IA = 97.8 %

Productividad Objetivo OEE = 70,6 %

Valores Medios en España para empresas con

procesos de fabricación

Índice de Utilización de los Activos 84 %

Productividad Objetivo 56 %

Productividad Media Global, España = IA x OEE = 0,840 x 0,56 = 0,47 = 47 %

Productividad Media Global, World Class = IA x OEE = 0,978 x 0,706 = 0,69 = 69 %

22 %PÉRDIDAS …

Pérdidas de Productividad

IA OEE

13,8 % 14,6 %

Con respecto a los valores mínimos World Class

KPI Excelencia Sector

Alimentación

Uso de

Activos

IA

IA = 97,8 %

Eficiencia

OEE

OEE = 70,6 %

97,8 %

78 %

% %

51 %

85 %

70,6 %

% %

48 %

Datos estimados SECTOR ALIMENTACIÓN


Dada la baja productividad

media de España, podemos afirmar que las plantas de

fabricación disponen de una gran cantidad de dinero escondido esperando ser

recogido.

Pérdidas de Producción

Las Pérdidas no son fácilmente visibles a pesar de la importancia económica que representan.

TDC, True Downtime Cost, Coste Real de las Paradas

Pérdidas Directas e Indirectas debido a:

- Equipos no Disponibles (no planificado).

- Averías.

- Pequeñas paradas.

- Operar a menos velocidad de la especificada.

- Excesivo tiempo empleado en paradas planificadas de mantenimiento y cambios de producto, formato, etc.

- Unidades Defectuosas o que deben ser Reprocesadas.

- Coste de Materiales rechazados por defectuosos

- Coste de Energía debido a fabricar menos unidades por unidad hora de las que sería capaz de hacer la máquina, línea, reprocesar, fabricar unidades que se rechazan, etc.

Pérdidas No Visibles



En función de la baja productividad media de España, podemos afirmar que las plantas de fabricación disponen de una gran cantidad de dinero escondido esperando ser recogido.

TDC, True Downtime Cost, Coste Total de las Paradas.

ALMACÉN MATERIALES

PROCESO BATCH

TANQUES INTERMEDIOS

PALETIZADOLÍNEAS DE ENVASADO

ALMACÉN PROD. TERM.

Las pérdidas oscila 12 % / 25 % según sector. Este dinero no suele ser visible y espera ser recuperado

En general, oculto como gastos indirectos y de mantenimiento

Coste Anual % %

Coste Producto 55 50

Mano de Obra 3 2,6

Mantenimiento 22 15

Costes Indirectos 20 11

Coste de las Pérdidas, Paradas

Costes No Visibles, TDC - 21,4

(12-30)

55 %22 %

20 %

3 %

Pérdidas

Mantenimiento

Mano de Obra

Coste de Producto

Costes Indirectos


Supongamos una compañía con Presupuesto global de 100 millones de €

Dinero OCULTO TOTAL en pérdidas que puede recuperarse 15x106 y 25x106 €

Los gastos del 17 % de exceso de capacidad representan 3 – 7 % del presupuesto. (Amortizaciones de equipos, instalación,

personal, mantenimiento, etc.)

Este exceso de recursos, equipos y personal, no suele ser notado por que ha crecido lentamente a medida que se iba haciendo frente al incremento de la demanda.

A. SOBRE-DIMENSIONAMIENTOComo consecuencia de la baja productividad la mayoría de las plantas se han sobre-dimensionado. Coste del sobre-dimensionamiento de los recursos de producción. Se estima como:

11 / 2 5 % Equivale a la mitad de las pérdidas de Uso de activos. (La otra mitad se justifica por la estacionalidad de la demanda)

+

(85 – 61 ) = 24 % El 50 % se ha cubierto con un exceso de capacidad. 24 x 0.50 12 %.

(Variables con el escenario)

11 % = 35 %24 % +

5 % = 17 %Sobredimens. 12 % +

Excelencia

Pérdidas

+

B. PÉRDIDAS DE PRODUCTIVIDAD (IA + OEE) … de 12 á 25 x 106 según sector.

Un sistema de mejora de la eficiencia basado en la OEE produce un incremento de la OEE de 10 % al 15 % durante el primer año de uso.

¿Cuánto representa en ahorro de energía por producto fabricado?

Ejemplo: Supongamos un índice de uso de Activos IA = 95 % y una OEE inicial del 62 % y al finalizar el año se ha logrado una OEE del 72 %.

Base de cálculo: 1 semana, 2 turnos, 5 días y una línea con una capacidad de 800 u/minuto.

2 x 8 x 5 = 80 horas / semana

Producción Real Antes = 80 h x 60 m/h x 800 u/m x IA x OEE = 3.840.000 u/semana= 80 h x 60 m/h x 800 u/m x 0,95 x 0,62 = 2.261.760 u/semana

Producción Real Después = 80 h x 60 m/h x 800 u/m x 0,95 x 0,72 = 2.626.560 u/semana

Incremento de unidades en el mismo tiempo = 364.800 u/semana

Se requieren 13 horas menos por semana para producir la misma cantidad. (364.000 / (800x0.95x0.62)=12,9)

El consumo de energía por unidad fabricada se reduce 16 %,

para cada una de las líneas, 100 x 13 / 80 16 %,

Mejora Medio-ambiental: ENERGÍAUna mejora en la OEE representa un ahorro energético por unidad de producto fabricado

Otro enfoque, es utilizar la mejora de la productividad para incrementar la cantidad fabricada sin casi incremento de costes,

La reducción de tiempos de entrega (lead time) para una misma cantidad de lote, es otra ventaja adiccional.


Un sistema de mejora de la eficiencia basado en la OEE produce un incremento de la OEE de 10 % al 15 % durante el primer año de uso.

¿Qué ahorro de personal produce la mejora de la OEE?

Ejemplo: Caso anterior con 4,5 hombres-hora.

Se requieren 13 horas menos cada semana para producir la misma cantidad.

Se precisa un 16 % menos de personal para fabricar la misma cantidad, 0,72 hombres-hora

(Por cada Línea: 4,5 x 0.16 = 0,72 hombres-hora)

(Ahora se requieren 3,8 hombres-hora)

Reducción de Personal:Una mejora en la OEE representa una reducción de personal.


Se disminuye el Tiempo de Entrega al Cliente.

Si se mejora la Calidad, se reduce el número de unidades No Conformes y por tanto, se reducen los costes de Reciclar, Reprocesar, Tirar, etc.

Otras Mejoras:


SEMATECH estimates that in new fabs, the average equipment's OEE runs about 30% (1).

Bottleneck tools run at 45% OEE (non-bottleneck tools have excess capacity and are therefore less effective).

SEMATECH states that reasonable OEE objectives are 65% for the average tool and 85% for the bottleneck. Thus, the potential for efficiency gains is tremendous, translating directly into profitability.

For example, in a 5000 wafer starts per week (wspw) fab, an increase in OEE of the bottleneck tool from 45% to 50% results in an additional $25 million in net profits per year because of the increased capacity (assuming $2000 revenue and $1000 cost per wafer).

Additionally, with each generation of semiconductors, the manufacturing equipment gets more complicated and costly.

A significant push to improve OEE is necessary to keep the situation from getting worse. With a focus on OEE, IC manufacturers can improve profitability in an increasingly competitive and crowded industry that faces escalating capital costs and reduced lifetime of those capital investments.

In new fabs, the average equipment's overall equipment

effectiveness (OEE) runs about 30% (Source: SEMATECH).

(1) OEE / TEEO, 24/7

http://a330.g.akamai.net/7/330/2540/20011009171946/www.semiconductor.net/articles/images/SI/19980701/07sle1a.gif

¿Cómo Extraer toda esa gran cantidad de dinero escondido en la planta?

Condición 1. Sólo es posible si las personas implicadas tienen la:

- Formación adecuada y Voluntad de mejorar. Cambiar la Cultura.

Las Herramientas las proporciona la Tecnología actual de software y hardware. OEE. RTPM, Eficiencia (TrakSYS)

Condición 2. Herramientas

Condición 3. Método

Condición 4. Integración

El Método es muy simple: Grupo de MejoraObservar continuamente qué funciona y qué no funciona con respecto a unos objetivos, por ejemplo, para lograr una eficiencia de fabricación de al menos 85 %. Benchmarking

ERP – MES. Gestión Integral.

A partir de ese punto se requiere:



¿Cuál es la principal razón estratégica que condujo a

implantar el sistema?

0 10 20 30 40 50 60 70

ROI, 5 %

Garantizar la Gestión de Recalls, 13 %

NPI, 16 %

Proliferación de Productos, 18 %

Adoptar MTO / BTO, 23 %

Disminuir los Tamaños de Lote, 24 %

Sicronización con otras Plantas, 26 %

Aumentar la Precisión de las Entregas, 30 %

Cumplimiento de Normativas, 33 %

Calidad, 59 %

Visibilidad, 65 %

¿Se han conseguido los objetivos estratégicos?

Fuente, ARC Advisory Group, “MES Functions & Benefits Survey Charts”

0 10 20 30 40 50 60

Menores que los Esperados, 11 %

Mayores que los Esperados, 14 %

Todavía es Pronto para saberlo, 26 %

Los Esperados, 49 %

49 + 14 +11 = 74 >= 85 % < 15 %

ENCUESTA ¿POR QUE HA IMPLANTADO UN SISTEMA LEAN + CAPTURA DE DATOS + OEE?


¿Cómo se justificó financieramente la Inversión?

0 10 20 30 40 50 60 70

Sin Justificación Financiera, 16 %

Redución de Mano de Obra, 30 %

Mejora de los Ingresos, 35 %

Reducción del Inventario, 37 %

Reducción del Reprocesado, 45 %

Mejora de la Utilización de los Activos, 61 %

¿Se han conseguido los Objetivos Financieros?

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Se han Excedido, 4 %

Menores que los Esperados, 23 %

Todavía es pronto, 35 %

Los Esperados, 38 %

Fuente, ARC Advisory Group, “MES Functions & Benefits Survey Charts”

38 + 23 + 4 = 55, 38 + 4 = 42

>= 76 %

< 24 %

OEE

OEE

JUSTIFICACIÓN DE LA INVERSIÓN

OEE

OEE

MUCHAS GRACIAS


presentaciÓn del escenario pÉrdidas de...

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