OEE Nasıl Hesaplanır? Formül, Örnek Hesaplama ve Excel Tablosu

OEE = Kullanılabilirlik × Performans × Kalite. Varsayımsal bir vardiyayla adım adım örnek, %85 dünya standardının kaynağı, sık hatalar ve Excel'de OEE tablosu.

OEE (Toplam Ekipman Etkinliği) üç oranın çarpımıyla hesaplanır: OEE = Kullanılabilirlik × Performans × Kalite. Kullanılabilirlik, çalışma süresinin planlı üretim süresine oranıdır; performans, ideal çevrim süresi ile toplam adedin çarpımının çalışma süresine oranı; kalite, sağlam adedin toplam adede oranı. Kısa yolu: OEE = sağlam adet × ideal çevrim süresi ÷ planlı üretim süresi.

Aşağıda formülün her parçasını, varsayımsal bir vardiya üzerinden adım adım bir örneği, "dünya standardı" diye anılan %85'in nereden geldiğini ve Excel'de tablo kurmayı anlattık. OEE'yi kameradan otomatik ölçmenin yolunu ise kamerayla OEE ölçümü yazısında ayrıca ele aldık.

OEE formülü nedir ve neyi ölçer?

OEE, bir makinenin ya da hattın planlanan üretim süresinin ne kadarını ideal hızda sağlam ürün üreterek geçirdiğini gösterir. Kavram, Seiichi Nakajima'nın Japonya'da Toplam Verimli Bakım (TPM) üzerine çalışmalarıyla yaygınlaştı; bugün üretim operasyonları yönetimi göstergelerini tanımlayan ISO 22400-2 standardında da yer alır. %100 OEE, planlı sürenin tamamında hiç durmadan, ideal hızda ve tek bir hatalı parça çıkarmadan üretmek demektir.

Üç bileşen üç ayrı soruya cevap verir. Kullanılabilirlik: makine çalışması gerekirken çalıştı mı? Performans: çalıştığı sürede olması gereken hızda mı çalıştı? Kalite: çıkan ürünün ne kadarı ilk seferde sağlam? Çarpım olduğu için bir bileşendeki kayıp skorun tamamını aşağı çeker; tek başına bir OEE rakamı ise kaybın hangi bileşende oluştuğunu söylemez. Bu yüzden OEE her zaman üç bileşeniyle birlikte raporlanmalıdır.

OEE'nin iki yakın akrabası vardır. TEEP (Toplam Etkin Ekipman Performansı) verimliliği takvim süresinin tamamına yayar: TEEP = OEE × Yükleme, Yükleme = Planlı üretim süresi ÷ Takvim süresi. Tek vardiya çalışan bir hatta OEE yüksek, TEEP düşük olabilir; aradaki fark atıl kapasiteyi gösterir. OOE (Toplam Operasyon Etkinliği) ise kaynaktan kaynağa farklı tanımlanır; genel fikir, OEE'nin planlı üretim süresinden düşerek dışarıda bıraktığı bazı süreleri, örneğin sipariş olmadığı için çalıştırılmayan süreyi, paydaya geri katmaktır. Karşılaştırma yapılacaksa kullanılan tanım yazılı olmalıdır.

Kullanılabilirlik nasıl hesaplanır?

Kullanılabilirlik = Çalışma süresi ÷ Planlı üretim süresi. Planlı üretim süresi, vardiya süresinden üretim yapılması planlanmayan süreler düşülerek bulunur: yemek ve çay molaları, sipariş olmadığı için çalıştırılmayan süre ve tesisin tanımına göre planlı bakım. Çalışma süresi ise planlı üretim süresinden duruşlar düşülerek bulunur: arıza, kalıp ve ayar değişimi, malzeme ya da operatör beklemesi, kalite nedeniyle hattın durdurulması.

Buradaki kritik ayrım şudur: kalıp değişimi planlı olsa da kullanılabilirlik kaybıdır, çünkü kısaltılabilir. Molayı kayıp saymak ise anlamsız bir hedef üretir; hiçbir iyileştirme çalışması mola hakkını kısmaya yönelmez. Hangi sürenin planlı üretim dışında, hangisinin duruş sayılacağını yazılı bir tanım listesiyle sabitlemek, OEE'yi zaman içinde karşılaştırılabilir kılan ilk adımdır.

Performans nasıl hesaplanır?

Performans = (İdeal çevrim süresi × Toplam adet) ÷ Çalışma süresi. Toplam adede sağlam ve hatalı bütün parçalar girer. İdeal çevrim süresi, o ürünün o ekipmanda ideal koşullarda bir adet için ulaşabileceği en kısa süredir; makinenin tasarım hızından, doğrulanmış en kısa çevrimden ya da mühendislik standardından alınır. Aynı hesap hız cinsinden de yapılabilir: Performans = (Toplam adet ÷ Çalışma süresi) ÷ İdeal hız.

Performans kaybı iki kaynaktan gelir: makinenin yavaş çalışması ve kısa duruşlar. Kısa duruşlar, sıkışan parçayı elle açmak ya da bir sensörü sıfırlamak gibi, çoğu zaman duruş formuna yazılmayacak kadar kısa kesintilerdir. Bu yüzden elle tutulan kayıtta performans kaybının içinde kayda geçmemiş kısa duruşlar da yatar. Performans %100'ü aşıyorsa hata ideal çevrim süresindedir; seçilen süre gerçekte ulaşılabilir en kısa süreden uzundur.

Kalite oranı nasıl hesaplanır?

Kalite = Sağlam adet ÷ Toplam adet. Sağlam adet, ilk seferde spesifikasyona uyan parçadır. Yeniden işlemeye giden parça, sonunda sevk edilse bile ilk seferde sağlam olmadığı için hatalı sayılır; aksi hâlde yeniden işleme maliyeti OEE'de hiç görünmez. Hat başlangıcında ve kalıp değişimi sonrasında ayar oturana kadar çıkan hurda da kalite kaybına girer.

Adım adım OEE hesaplama örneği

Aşağıdaki rakamların tamamı örnektir; tek bir pres hattında varsayımsal bir vardiyayı gösterir. Vardiya süresi 480 dakikadır. 30 dakikalık yemek molası ve iki adet 15 dakikalık çay molası planlı üretim dışındadır.

Birinci adım, planlı üretim süresi: 480 − 30 − 15 − 15 = 420 dakika.

İkinci adım, çalışma süresi ve kullanılabilirlik: vardiyada 25 dakika arıza, 20 dakika kalıp değişimi ve 15 dakika malzeme beklemesi yaşanmış, toplam duruş 60 dakika olmuştur. Çalışma süresi 420 − 60 = 360 dakika; Kullanılabilirlik = 360 ÷ 420 = 0,857, yani %85,7.

Üçüncü adım, performans: ideal çevrim süresi parça başına 30 saniyedir (0,5 dakika) ve vardiyada toplam 600 parça basılmıştır. İdeal hızda bu 600 parça için 600 × 0,5 = 300 dakika yeterdi. Performans = 300 ÷ 360 = 0,833, yani %83,3.

Dördüncü adım, kalite: 600 parçanın 18'i hurdaya ayrılmış, 12'si yeniden işlemeye gitmiştir. Sağlam adet 600 − 30 = 570; Kalite = 570 ÷ 600 = 0,95, yani %95.

Beşinci adım, OEE: 0,857 × 0,833 × 0,95 ≈ 0,679 (ara değerler yuvarlanmadan), yani yaklaşık %67,9. Sağlaması kısa yoldan yapılır: 570 sağlam parça × 0,5 dakika = 285 dakika; 285 ÷ 420 = 0,679.

Aynı sonucu dakika cinsinden okumak kaybın yerini daha iyi gösterir. 420 dakikalık planlı sürenin 60 dakikası duruşlarla, 60 dakikası yavaş çalışma ve kısa duruşlarla, 15 dakikası da hatalı 30 parçanın üretimiyle kaybedilmiş; geriye 285 dakikalık tam verimli üretim kalmıştır. Bu örnekte duruş kaybı ile hız kaybı eşit büyüklüktedir, ama elle tutulan formlarda genellikle yalnız duruş kaybı görünür.

OEE dünya standardı %85 nereden geliyor?

%85 değeri bir ISO normundan gelmez; kaynağı TPM literatürüdür. Nakajima'nın TPM üzerine kitabında (İngilizce baskısı 1988'de Introduction to TPM adıyla yayımlandı) anılan hedeflere dayanır; yaygın anlatıma göre Japonya'da TPM'i başarıyla uygulayan tesislere verilen ödülü kazanan şirketlerin OEE'si %85'in üzerindeydi. Bileşen kırılımı çoğunlukla kullanılabilirlik %90, performans %95, kalite %99,9 olarak verilir; Nakajima'ya atıf yapan bazı kaynaklarda kalite hedefi %99'dur. 0,90 × 0,95 × 0,999 ≈ %85,4 ve 0,90 × 0,95 × 0,99 ≈ %84,6 eder; ikisi de yuvarlanınca %85'tir.

Bu rakamı hedef olarak kullanmadan önce üç şeyi hesaba katmak gerekir. Birincisi tanım farkıdır: planlı üretim süresinin tanımı değiştiğinde aynı hat farklı OEE raporlar, başka bir tesisin %85'i sizin tanımınızla hesaplanmamış olabilir. İkincisi süreç farkıdır: sık ürün değiştiren küçük partili bir atölye ile tek ürün basan sürekli bir hat aynı hedefe konmamalıdır. Üçüncüsü kalite bileşenidir: %99,9 kalite bazı süreçler için gevşek, bazıları için ulaşılması çok güç bir değerdir. Pratikte en anlamlı karşılaştırma, aynı tanımla ölçülen kendi hattınızın geçmişidir.

Altı büyük kayıp OEE'yi nasıl düşürür?

TPM literatürü OEE'yi düşüren kayıpları altı başlıkta toplar ve her birini bir bileşene bağlar. Kullanılabilirliği düşürenler arızalar ile kurulum ve ayar kayıplarıdır (kalıp, takım ve ürün değişimi). Performansı düşürenler boşta çalışma ve kısa duruşlar ile hız düşüşüdür. Kaliteyi düşürenler proses hataları ile yeniden işleme ve başlangıç kayıplarıdır (hat ısınana, ayar oturana kadar çıkan hatalı ürün).

Bu sınıflandırmanın faydası, iyileştirme aracını seçtirmesidir. Arıza payı büyükse bakım planı ve tahmine dayalı bakım konuşulur; kurulum payı büyükse kalıp değişim süresini kısaltan SMED çalışması; kısa duruşlar büyükse malzeme besleme ve istasyon düzeni. İstasyonda aranan alet ya da yolu kapatan malzeme de kısa duruş olarak performansa yansır; 5S uygulamasının OEE ile doğrudan ilişkisi buradan gelir.

OEE hesaplamada sık yapılan hatalar nelerdir?

Birinci hata, planlı duruşu yanlış sınıflandırmaktır. Kalıp değişimini "zaten planlı" diye planlı üretim süresinden düşmek, skoru hiçbir iyileştirme yapmadan yükseltir. Yukarıdaki örnekte 20 dakikalık kalıp değişimi dışarıda bırakılsaydı planlı süre 400 dakikaya iner, OEE %67,9'dan yaklaşık %71,3'e çıkardı. Tersine, molaları duruş saymak skoru yapay olarak düşürür.

İkinci hata, ideal çevrim süresini yanlış almaktır. En sık yanılgı, geçmişteki ortalama çevrimi ideal kabul etmektir. Örnekte ideal çevrim 30 saniye yerine gözlenen ortalama olan 36 saniye alınsaydı, 600 × 36 saniye = 360 dakika eder ve performans %100 görünürdü; 60 dakikalık hız kaybı tablodan kaybolurdu. Birden fazla ürün üretilen vardiyada her ürünün kendi ideal çevrimi kullanılmalıdır.

Üçüncü hata, yüzdelerin basit ortalamasını almaktır. Hatlar ya da vardiyalar birleştirilirken süreler ve adetler toplanır, oranlar toplamdan yeniden hesaplanır. Örneğin 420 dakikalık planlı süresi olan bir hat %80, 60 dakikalık bir hat %40 OEE ile çalıştıysa basit ortalama %60 verir; toplamdan hesaplanan değer ise (336 + 24) ÷ 480 = %75'tir.

Dördüncü hata yeniden işlenen parçayı sağlam saymak, beşinci hata ise kısa duruşları hiç kaydetmemektir. Sonuncusu elle veri toplamanın doğal sonucudur: iki dakikalık bir sıkışma forma yazılmaz, ama gün içinde onlarca kez tekrarlandığında performans kaybının büyük kısmını oluşturabilir.

Excel'de OEE tablosu nasıl kurulur?

Excel'de her satırın bir makine ya da hattın bir vardiyası olduğu bir tablo yeterlidir. Aşağıdaki sütun düzeninde formüller, Türkçe Excel'in noktalı virgül ayırıcısıyla ve ikinci satır için yazılmıştır.

Veri girişi sütunları: A Tarih, B Vardiya, C Hat veya makine, D Ürün kodu, E Vardiya süresi (dk), F Planlı üretim dışı süre (dk; mola, yemek, sipariş yok), H Duruş süresi (dk), J İdeal çevrim süresi (sn/adet), K Toplam adet, L Hatalı adet (hurda ve yeniden işleme).

Hesap sütunları: G Planlı üretim süresi =E2-F2; I Çalışma süresi =G2-H2; M Sağlam adet =K2-L2; N Kullanılabilirlik =EĞERHATA(I2/G2;0); O Performans =EĞERHATA((J2*K2/60)/I2;0); P Kalite =EĞERHATA(M2/K2;0); Q OEE =N2*O2*P2. R sütununa sağlama için =EĞERHATA((M2*J2/60)/G2;0) yazılır; Q ile R aynı sonucu vermelidir. N, O, P ve Q yüzde biçiminde gösterilir.

Üç ek ayar tabloyu kullanışlı hâle getirir. Birincisi ayrı bir duruş sayfasıdır: her satırda başlangıç, bitiş, süre ve açılır listeden seçilen neden kodu tutulur, ana tablodaki H sütunu bu sayfadan ÇOKETOPLA ile vardiya ve hat bazında toplanır. İkincisi, vardiyada birden fazla ürün varsa ideal süre ürün bazında adet ve ideal çevrim listesinden TOPLA.ÇARPIM ile hesaplanır. Üçüncüsü, haftalık ve aylık özetlerde G, I, K ve M sütunları ile ideal süre toplanır, oranlar bu toplamlardan hesaplanır. O sütununda %100'ü aşan her satır ideal çevrim tanımının kontrol edilmesi gerektiğini gösterir; koşullu biçimlendirmeyle işaretlenebilir.

Elle toplanan OEE verisi neden yanıltır?

Excel tablosu içine giren veri kadar doğrudur. Vardiya sonunda hatırlanarak doldurulan duruş formunda başlangıç saatleri tahmindir, kısa duruşlar yoktur, neden kodu çoğu zaman en kolay yazılan seçenektir. Sonuçta kullanılabilirlik olduğundan yüksek görünür, kayıp performans bileşenine gizlenir ve iyileştirme toplantısı yanlış kalem üzerine kurulur. Veriyi PLC'den, makine sinyalinden ya da bir üretim takip sisteminden (MES) otomatik almak bu yüzden OEE çalışmasının ikinci basamağıdır.

PLC'si olmayan eski makinelerde ve elle çalışan istasyonlarda bir seçenek de kameradır. CX Teknoloji'nin OEE çözümü makine duruşunu, çevrim süresini ve ret kasasına ayrılan parçayı mevcut IP kameraların görüntüsünden çıkarır, hatta yeni sensör takılmasını gerektirmez; operatör duruş nedenini tek dokunuşla etiketler, veri MES ya da ERP'ye aktarılır. İstasyondaki bekleme ve hat dengesi kayıpları ise PPA ile istasyon bazında ölçülür. Elle tutulan OEE ile ölçülen OEE arasındaki farkı kendi hattınızda görmenin en hızlı yolu tek hatlık bir pilottur.

Sık sorulan sorular

OEE formülü nedir?

OEE = Kullanılabilirlik × Performans × Kalite. Kullanılabilirlik çalışma süresinin planlı üretim süresine, performans ideal çevrim süresi ile toplam adedin çarpımının çalışma süresine, kalite sağlam adedin toplam adede oranıdır. Aynı sonuç kısa yoldan sağlam adet × ideal çevrim süresi ÷ planlı üretim süresi ile de bulunur; iki hesabın eşit çıkması tablonun doğruluğunu sınar.

İyi bir OEE değeri kaç olmalı?

TPM literatüründe %85 "dünya standardı" olarak anılır; kaynağı Nakajima'nın TPM çalışmalarıdır ve bileşen kırılımı çoğunlukla %90 kullanılabilirlik, %95 performans ve %99,9 kalite olarak verilir. Bu bir norm sayılmaz, referans değerdir. Planlı sürenin tanımı, ürün çeşitliliği ve süreç tipi skoru doğrudan etkiler; en anlamlı karşılaştırma aynı tanımla ölçülen kendi hattınızın geçmişidir.

Molalar ve planlı bakım OEE hesabına dahil edilir mi?

Molalar ve sipariş olmadığı için çalıştırılmayan süre planlı üretim süresinden düşülür, yani kayıp sayılmaz. Kalıp ve ayar değişimi ise planlı olsa da kullanılabilirlik kaybı olarak kalır, çünkü kısaltılabilir. Planlı bakımın nasıl ele alınacağı kaynaktan kaynağa değişir; önemli olan tesiste tek bir yazılı tanım seçip tüm hatlarda ve dönemlerde aynı biçimde uygulamaktır.

Performans neden %100'ün üzerine çıkar?

Performansın %100'ü aşması, ideal çevrim süresinin gerçekte ulaşılabilir en kısa süreden uzun tanımlandığını gösterir. En sık neden geçmişteki ortalama çevrimin ideal kabul edilmesi ya da farklı ürünler için tek bir ideal çevrim kullanılmasıdır. İdeal çevrim, makine tasarım hızından veya doğrulanmış en kısa çevrimden ürün bazında alınmalıdır; aksi hâlde hız kaybı tablodan kaybolur.

OEE ile TEEP arasındaki fark nedir?

OEE, planlı üretim süresinin ne kadar verimli kullanıldığını ölçer. TEEP aynı verimliliği takvim süresinin tamamına yayar: TEEP = OEE × Yükleme, Yükleme = Planlı üretim süresi ÷ Takvim süresi. Tek vardiya çalışan bir hat yüksek OEE'ye rağmen düşük TEEP gösterebilir. OEE sahadaki iyileştirme için, TEEP kapasite ve yatırım kararları için kullanılır.

OEE Excel'de nasıl hesaplanır?

Her satırı bir vardiya olan tabloya vardiya süresi, planlı üretim dışı süre, duruş süresi, ideal çevrim süresi, toplam adet ve hatalı adet girilir. Planlı üretim süresi, çalışma süresi ve sağlam adet çıkarmayla; kullanılabilirlik, performans ve kalite bölmeyle; OEE üçünün çarpımıyla bulunur. Haftalık özetlerde süre ve adet toplamları kullanılır, oranlar bu toplamlardan yeniden hesaplanır.