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대부분의 제조 기업은 이론적으로 기계가 수행할 수 있는 작업을 계획합니다. 그들은 사양서의 속도 등급을 보고 여기에 교대 근무 시간을 곱한 다음 그 숫자가 그들이 생산할 것이라고 가정합니다.
이는 서류상으로는 훌륭해 보이는 전략입니다. 결국, 대부분의 사람들은 그것을 단순한 수학 문제로 봅니다. 그러나 실제로는 그 라인이 정기적으로 부족하며 그 이유를 실제로 아는 사람은 아무도 없습니다.
기계가 수행하도록 지정된 작업과 실제로 생산하는 작업 사이의 격차는 식품 포장 작업에서 가장 흔하고 가장 피할 수 있는 문제 중 하나입니다. 용량과 처리량의 차이를 이해하는 것은 지속적으로 목표를 쫓는 작업과 지속적으로 목표를 달성하는 작업을 구분하는 것입니다.
포장 라인 맥락에서 실제로 용량과 처리량이 의미하는 것
각 계산의 기본 공식
처리량 대비 용량을 줄이는 4가지 실제 요인(다운타임, 전환, 속도 손실, 거부된 팩)
OEE(전체 장비 효율성)를 측정하는 방법과 이것이 중요한 이유
귀하의 라인에 더 나은 출발점을 제공하는 OEE 친화적 기능으로 제작된 특정 Hualian 기계
대부분의 구매자가 간과하는 4가지 추가 요소
이 숫자를 먼저 검토하지 않고 라인을 약속해서는 안되는 이유
생산 능력은 모든 것이 완벽하게 운영될 경우 라인에서 생산할 수 있는 최대 단위 수입니다. 즉, 정지, 속도 저하, 품질 문제, 필름 변경, 중단이 없습니다. 이는 기계의 정격 속도에 교대조 또는 하루에 사용할 수 있는 총 시간을 곱하여 도출된 이론적 상한선입니다.
계획에는 용량이 중요합니다. 이는 기계가 물리적으로 수행할 수 있는 상한을 알려주므로 옵션을 비교하거나 라인이 이론적으로 수요를 충족할 수 있는지 평가할 때 유용합니다. 그러나 여기에 중요한 점이 있습니다. 실제로 용량은 결코 달성되지 않습니다. 이는 생산 현장에서 실제로 일어나는 모든 일을 무시하는 이상이며, 현실적인 처리량보다는 정격 용량을 중심으로 수립된 대부분의 생산 계획은 목표를 달성하지 못합니다.
처리량은 단순히 기계의 정격 속도가 아니라 특정 교대조에서 실제로 라인에서 나오는 것입니다. 이는 시간이 걸리거나 출력을 감소시키는 모든 것(예: 계획되지 않은 중단, 계획된 유지 관리, 전환, 기계가 최대 속도보다 느리게 작동하는 기간 등)에 의해 하향 조정되는 정격 속도입니다.
모든 기업은 용량이 아닌 처리량을 중심으로 계획을 세워야 합니다. 일일 생산량 목표가 교대당 20,000개의 팩을 생산해야 하는 경우 특정 기계가 특정 제품에 대해 제공할 처리량을 알아야 합니다. 사양 시트의 이론적인 최고점은 아닙니다.
기본적으로 처리량과 용량 간의 관계를 다음과 같이 표현할 수 있습니다.
용량 = 기계 속도 × 사용 가능 시간
이제 이 공식은 간단하지만 각 변수에는 정확한 정의가 필요합니다.
기계 속도는 분당 또는 시간당 백 또는 팩으로 표시되는 기계의 정격 출력입니다. 기계의 정격이 분당 60개라면 최고 속도에서는 시간당 3,600개의 백이 처리됩니다.
사용 가능한 시간은 이론적으로 기계가 작동할 수 있는 총 생산 시간입니다. 8시간 근무에 30분 휴식 시간이 주어지면 이용 가능한 시간은 450분입니다.
기계의 정격이 분당 60개이고 교대 근무 시간이 450분 이상이라고 상상해 보십시오. 이 기계의 이론적 용량은 교대당 27,000백입니다.
참고: 이 예에서는 마지막 숫자가 한도입니다. 실제 출력이 아닙니다. 지연될 수 있는 모든 것을 고려할 때 교대근무의 반대편에서 현실적으로 나오는 처리량을 계산할 수 있기를 원합니다.
용량과 처리량 사이의 거리는 실제 손실의 네 가지 범주에 따라 달라집니다. 각각은 이론적 상한선을 벗어나며, 새로운 라인을 구축하는 경우 각각을 추정해야 합니다.
가동 중지 시간은 기계 작동이 중지되는 기간입니다. 여기에는 결함, 정체, 방해 또는 중단으로 인한 계획되지 않은 중단이 포함됩니다. 또한 유지 관리, 청소 및 검사를 위해 계획된 가동 중지 시간도 포함되었습니다.
8시간 근무 중에 기계가 30분간 청소를 하고 또 15분간 예상치 못한 오류가 발생한다면, 이미 사용 가능한 시간의 거의 10%를 잃어버린 것입니다.
전환은 제품, 백 크기 또는 필름 유형 간 전환을 위해 라인이 중지되거나 속도가 느려지는 기간입니다. 여러 SKU를 운영하는 라인에서 전환은 교대당 30~60분 또는 그 이상을 쉽게 차지할 수 있습니다. 일주일 전체에 걸쳐 이를 곱하면 총 손실이 매우 커집니다.
이는 기계 설계가 처리량에 직접적으로 중요한 부분입니다. PLC로 제어되는 백 길이 조정, 터치스크린 매개변수 저장 및 빠른 기계적 전환 시스템을 갖춘 기계를 사용하면 작업자는 각 매개변수를 개별적으로 수동으로 재설정해야 하는 기계보다 훨씬 짧은 시간에 형식 간에 이동할 수 있습니다.
DXDK-500II 및 DXDK-1000II 를 포함하는 Hualian의 DXDK 제품군은 백 크기, 밀봉 온도 및 충전 매개변수를 신속하게 조정하고 불러올 수 있는 PLC 제어 및 터치 스크린 인터페이스를 사용합니다. 이는 실행 간 전환에 소요되는 시간을 직접적으로 줄여줍니다.
마찬가지로, 를 포함한 DXDZ 제품군의 수평 포장 기계는 DXDZ-450B 및 DXDZ-350W/450W/630W HMI 터치스크린을 통해 매개변수를 조정할 수 있는 지능형 온도 제어 기능과 함께 전환 및 재시작 시간을 최소로 유지하는 광전 추적 및 결함 자가 진단 시스템을 갖추고 있습니다. 다양한 제품 크기를 실행하는 라인의 경우 이러한 기능은 부족한 기계에 비해 측정 가능한 처리량 향상으로 직접 변환됩니다.
속도 손실은 기계가 작동 중일 때 발생하지만 최대 정격 속도에서는 발생하지 않습니다. 당신은 이것을 알지 못할 수도 있지만 실제로는 대부분의 구매자가 기대하는 것보다 더 많이 발생합니다.
예를 들어, 약간 다른 과립 크기, 배치 간의 수분 함량 변화, 필름 장력 변화 등으로 인해 허용 가능한 밀봉 품질 또는 충진 정확도를 유지하기 위해 기계가 최고 속도 이하로 작동할 수 있습니다. 시동 중과 약간의 정지 후에 운전자가 주의를 기울이면 속도가 더욱 감소됩니다. 그리고 기계가 100%가 아닌 정격 속도의 80%로 작동하는 경우 전체 근무 시간에 걸쳐 상당한 손실이 발생합니다.
밀봉 조를 벗어나는 모든 팩이 좋은 팩은 아닙니다. 일부 팩에는 밀봉 상태가 약하고, 충전 중량이 정확하지 않으며, 인쇄가 잘못되었거나, 필름 결함이 있어 거부될 수 있습니다. 안정적인 기계와 일관된 제품을 갖춘 잘 운영되는 라인에서는 거부율이 1~2%일 수 있습니다. 그러나 최신 라인, 까다로운 제품을 실행하는 라인 또는 제품과 잘 맞지 않는 기계의 경우 거부율이 상당히 높을 수 있습니다.
OEE(종합 장비 효율성)는 이러한 모든 요소를 단일 성능 수치로 결합하는 포장 업계의 표준 방법입니다.
기본적으로 OEE는 세 가지 구성 요소를 곱합니다.
가용성: 기계가 실제로 실행되고 있었던 사용 가능한 시간
성능: 실행 중일 때 정격 속도와 비교하여 얼마나 빠르게 실행되었는지
품질: 생산된 팩 중 양호하고 수용 가능한 비율은 얼마입니까?
그래서 이것은 다음을 의미합니다
OEE = 가용성 × 성능 × 품질
간단한 예:
기계가 교대 근무의 85% 동안 실행되고(가용성 = 0.85) 실행 시 정격 속도의 90%로 실행되었으며(성능 = 0.90) 생산된 팩의 98%가 양호한 경우(품질 = 0.98), 다음은 다음과 같습니다.
OEE = 0.85 × 0.90 × 0.98 = 74.9%
이는 실제 처리량이 이론적 용량의 약 75%임을 의미합니다. 100%는 아닙니다. 교대근무당 이론적 생산 능력이 27,000백인 라인은 현실적으로 약 20,200개의 좋은 팩을 생산합니다.
세계적 수준의 OEE 점수는 약 85%입니다. 대부분의 새로운 라인은 상당히 낮습니다. 60~75% 범위 어딘가에 있습니다. 그러나 팀이 장비를 학습하고, 제품-기계 호환성이 개선되고, 유지 관리 루틴이 확립됨에 따라 약간의 개선이 나타날 것입니다.
4가지 처리량 손실과 OEE 프레임워크는 기계 수준 요소를 다룹니다. 그러나 몇 가지 더 광범위한 운영 요소도 라인이 실제로 생산하는 제품에 영향을 미치며 처음부터 계획에 포함되어야 합니다.
위생 및 청소 시간.
식품 생산에서 모든 청소 주기는 가동 중지 시간이므로 계획에 포함되어야 합니다. 알레르기 유발 물질, 수분 함량이 높은 제품 또는 엄격한 위생 기준이 적용되는 제품을 취급하는 라인은 매 실행 사이에 또는 교대마다 여러 번 청소해야 할 수 있습니다.
제품 다양성.
제품의 과립 크기, 수분 함량 또는 배치 간의 일관성이 변경되면 기계 성능도 달라집니다. 하나의 제품 조건에 맞게 보정된 충전 시스템은 제품이 변경되면 다른 중량을 생성합니다.
하나의 필름 로트에 최적화된 밀봉 매개변수는 특성이 약간 다른 다음 롤이 도착할 때 조정이 필요할 수 있습니다. 이러한 변동성은 실제적이고 일반적이며 속도 손실과 거부율을 모두 증가시킵니다.
운영자 경험.
경험이 풍부하고 잘 훈련된 팀이 운영하는 라인은 아직 기계를 배우고 있는 새로운 작업자가 운영하는 동일한 라인보다 의미 있는 성과를 더 잘 발휘합니다. 숙련된 운영자는 사소한 오류에 더 빠르게 대응하고, 더 나은 매개변수 조정을 수행하며, 중단이 발생하기 전에 문제를 예측합니다.
라인 밸런싱.
다중 기계 라인에서는 가장 느린 기계가 전체 라인의 한도를 설정합니다. 충전 기계가 분당 60개의 팩을 생산할 수 있지만 실러가 45개의 팩만 밀봉할 수 있다면 처리량은 45입니다. 충전 기계에 아무리 투자해도 상황이 바뀌지 않습니다.
라인 설계를 마무리하기 전에 모든 기계의 처리 속도를 매핑하고 병목 현상을 식별하십시오. 그런 다음 병목 현상을 먼저 해결하십시오.
목표를 달성하는 포장 라인과 지속적으로 실패하는 포장 라인의 차이는 기계의 정격 속도에 따라 결정되는 경우가 거의 없습니다. 가동 중지 시간, 전환, 속도 손실, 거부, 청소 주기, 제품 가변성, 작업자 학습 및 라인 균형을 고려한 후 기계가 생산할 것이라고 가정한 것과 실제로 생산하는 것 사이에는 거의 항상 차이가 있습니다.
더 나은 OEE 기준으로 시작하는 머신은 첫날부터 더 많은 작업을 수행할 수 있도록 해줍니다. Hualian의 범위는 일관되고 안정적인 생산을 위해 설계된 PLC 제어 기계를 사용하여 과립, 분말, 플레이크, 플로우 팩, 열성형 및 액체 응용 분야를 포괄합니다. 전체 기계 범위를 살펴보거나 당사 팀에 문의하여 제품, 출력 요구 사항 및 라인에 적합한 장비 시작점에 대해 논의하십시오.