Брак в производстве: как рассчитать и снизить
By Mirko Peters ·
Коэффициент брака в производстве — это доля изготовленных единиц, которые вы выбрасываете. Узнайте формулу, чем брак отличается от переделки, сколько он стоит и как его снизить.
Automatically translated with AI from the original post. Read the English original
Коэффициент брака в производстве — это доля изготовленных единиц, которые вы не можете продать или переделать и вынуждены выбросить. Его рассчитывают, разделив количество бракованных единиц на общее количество произведённых единиц и умножив на 100. Это руководство предназначено для руководителей производства, которые видят брак в ежемесячном отчёте и хотят понять, сколько он стоит и как его снизить. Вы получите формулу, пример расчёта со стоимостью, основные причины и пятишаговый план снижения брака.
Главное
- Коэффициент брака — это доля произведённых единиц, которые нельзя продать или переделать и которые списываются: количество бракованных единиц, разделённое на общее количество произведённых, умноженное на 100.
- Брак и переделка — это разные потери, поэтому фиксируйте их в отдельных колонках и применяйте одну и ту же границу между ними в каждую смену.
- Процент брака скрывает стоимость, поэтому также фиксируйте стоимость одной бракованной единицы, которая включает материал, трудозатраты и время работы станка до момента списания.
- Прежде чем действовать, ранжируйте брак по причине, станку, смене, продукту и партии материала, а самую крупную причину устраняйте методом анализа первопричин.
- Предотвращение важнее сортировки: пока-ёke, стабильное обслуживание и понятные стандартные инструкции устраняют причины, тогда как дополнительный контроль лишь выявляет ущерб.
Что такое брак и чем он отличается от переделки
Брак — это продукция, которую невозможно использовать и спасти. Переделка — это продукция, которой нужна дальнейшая обработка, прежде чем её можно отгрузить. В глоссарии поставщика ПО для технического обслуживания Tractian это сформулировано так: если деталь нельзя спасти или безопасно использовать, она относится к колонке брака. Там также подчёркивается, что нужно провести чёткую границу между бракованной, пригодной к переделке и соответствующей спецификации продукцией и применять её одинаково в каждую смену. Это источник от поставщика, но совет разумный и легко проверяется на собственном производстве.
Две потери выглядят в отчёте похоже, но на производстве ведут себя по-разному. Переделка стоит времени, труда и иногда повторного прохода через станок. Брак стоит материала и всех операций, выполненных с ним до этого момента. Взгляд отдела контроля качества и взгляд финансов различаются: контроль считает дефекты, а финансы считают деньги. В OEE обе потери снижают фактор качества. На странице OEE.com о факторе качества годными считаются детали, которые проходят процесс с первого раза без переделки, поэтому качество в OEE работает как показатель выхода годных с первого раза. Детали, требующие переделки, учитываются как потери, даже если их исправят позже.
Коэффициент брака — один из базовых показателей качества на производстве. Он также напрямую влияет на OEE.
Коэффициент брака в производстве: формула и её варианты
Базовая формула выглядит так:
Коэффициент брака (%) = количество бракованных единиц ÷ общее количество произведённых единиц × 100
В Tractian приведён простой расчёт: цех выпускает за неделю 2 000 единиц и списывает 100, значит коэффициент брака составляет 5 процентов. Связанный показатель качества — доля годной продукции, которая равна (общее количество произведённых минус общее количество брака) ÷ общее количество произведённых × 100. В этом примере он составляет 95 процентов.
Три выбора меняют итоговое число, поэтому запишите их до того, как сравнивать периоды или линии:
- Знаменатель. На одних заводах брак делят на количество начатых единиц, на других на количество завершённых. Выберите один вариант.
- Единица измерения. Для штучных деталей считайте штуки, для сыпучих и непрерывных материалов килограммы или метры. Обрезки от резки или штамповки можно учитывать отдельно от бракованных деталей.
- Момент учёта. Учитывайте брак, обнаруженный на каждом этапе, а не только на финальном контроле. Иначе ранний брак исчезает из метрики.
Процент брака не показывает деньги. Деталь, забракованная на последнем шаге, несёт в себе все затраты материалов и труда, вложенные в неё. Деталь, забракованная на первом шаге, почти ничего не стоит. Поэтому отслеживайте и стоимость брака, как описано далее.
Пример: расчёт процента брака и стоимости брака за одну неделю
Это иллюстративный расчёт, а не результат измерений. Линия выпускает 12 000 единиц за неделю. На линии зафиксировано 360 единиц брака и 480 единиц переделки.
- Процент брака: 360 ÷ 12 000 × 100 = 3,0 %.
- Процент переделки: 480 ÷ 12 000 × 100 = 4,0 %.
- Выход годной продукции с первого раза: (12 000 − 360 − 480) ÷ 12 000 = 93,0 %. Это и покажет коэффициент качества в OEE.
Теперь стоимость. Допустим, сырьё стоит 6,00 за единицу. Допустим, затраты труда и машинного времени до момента отбраковки в среднем составляют 4,00 за единицу. Допустим, утилизация стоит 0,20 за единицу, а переработка возвращает 0,50 за единицу.
- Стоимость одной забракованной единицы: 6,00 + 4,00 + 0,20 − 0,50 = 9,70.
- Стоимость брака за неделю: 360 × 9,70 = 3 492.
- За 50 недель примерно 174 600.
Если команда устранит треть брака, экономия составит около 58 000 в год до учёта стоимости исправления. В статье журнала Quality Magazine о стоимости качества переделка и брак отнесены к внутренним издержкам отказов, то есть к затратам на продукцию, которая не соответствует требованиям до выхода с завода. Используйте ту же логику: назначьте денежную оценку браку, чтобы руководство видело его рядом с другими затратами и могло оценить экономию.
Как измерять брак и находить первопричины
Tractian перечисляет основные причины: ошибки на этапах процесса, низкое или нестабильное качество материала, незапланированные отклонения оборудования, человеческий фактор при наладке или эксплуатации и недостаточное профилактическое обслуживание. Изношенный инструмент, смещённые приспособления и «плывущие» двигатели могут вывести процесс за пределы спецификации.
Без данных невозможно понять, какая причина важна именно на вашем заводе. Разбейте брак по следующим признакам:
- Код причины из короткого списка, которым операторы могут пользоваться у станка.
- Станок или участок, чтобы найти, где это происходит.
- Смена и день, чтобы понять, отличаются ли люди или рутины.
- Изделие и партия материала, чтобы связать брак с партией поставщика или рецептурой.
Затем ранжируйте причины на диаграмме Парето. На многих заводах несколько причин объясняют большую часть потерь. Этот рейтинг и есть ваш список работ. Чтобы точно измерять брак, взвешивайте или считайте его на участке, фиксируйте причину на месте и сохраняйте номер технологического шага в записи.
Какой процент брака приемлем?
Универсального ответа нет. В глоссарии Tractian сказано, что большинство производств стремится к проценту брака ниже 5 %, а лучшие предприятия в точных отраслях часто опускаются ниже 2 %. Источник этих цифр не указан, поэтому относитесь к ним как к ориентиру от одного поставщика, а не как к стандарту. Процесс резки листового металла, литьё пластика и сборка электроники имеют разный выход материала и разные допуски. Сравнивайте каждую линию с её собственной историей и с лучшей сопоставимой линией. Затем установите цель, которой можно достичь, устранив конкретные причины, а не на основе пожеланий.
Как снизить брак за пять шагов
- Измеряйте честно. Фиксируйте каждую забракованную единицу с причиной и местом, где она возникла, а не позже в офисе. Если считать только в конце смены, детали теряются.
- Ранжируйте причины. Используйте разбивку выше. Выбирайте причину с наибольшей стоимостью, а не только с наибольшим количеством.
- Пойдите и посмотрите. Подойдите к участку и понаблюдайте, как возникает брак. Спрашивайте «почему?» пять раз, чтобы добраться до первопричины.
- Устраните причину. Предотвратить брак лучше, чем его сортировать. Корректирующие меры делятся на несколько групп. Типичные решения: устройства poka-yoke, которые не дают поставить не ту деталь или настройку, понятные рабочие инструкции, обслуживание инструмента и оснастки, предиктивное или плановое техническое обслуживание оборудования, а также более качественный входной контроль сырья у поставщика. Статистическое управление процессами может предупредить о сдвиге процесса до того, как он начнёт давать брак.
- Проверьте и закрепите результат. Отслеживайте еженедельный уровень брака по этой причине. Если он снижается, обновите стандартную рабочую инструкцию. Если нет, причина была определена неверно, и вы возвращаетесь к шагу 3.
Операторы знают места, где процесс уязвим. Сначала спросите их.
Распространённые ошибки
- Смешивание брака и переделки. Один столбец для обоих показателей делает цифру бессмысленной. Разделяйте их.
- Сравнение уровня брака между разными процессами. Уровень брака при механообработке деталей и при производстве продуктов питания или текстиля измеряет разные вещи. Сравнивайте линию с её собственным прошлым.
- Взгляд только на процент. Небольшой процент брака на дорогой детали может обойтись дороже, чем большой процент на дешёвой. Добавьте стоимость на единицу продукции.
- Учёт только финальной проверки. Брак, обнаруженный на раннем этапе, или брак, который тихо перерабатывают повторно, никогда не попадает в отчёт.
- Добавление контроля вместо устранения причины. Больше проверок находит больше брака, но сам брак от этого не уменьшается.
- Обвинение операторов. Если процесс даёт брак во всех сменах, проблема в процессе.
Как может помочь ПО
ERP или система управления производством (MES) может фиксировать брак по производственному заказу с кодом причины, станком, сменой и партией материала сразу, как только он возникает. Она может показывать на дашборде уровень брака и стоимость по каждой причине в режиме реального времени и хранит историю, необходимую для сравнения «до» и «после». Программа не находит первопричину, но показывает, где искать в первую очередь.
Следующий шаг
Возьмите брак за прошлый месяц, разделите его на брак и переделку и назначьте стоимость каждой причине. Затем выберите самую крупную и в этом же неделе приходите на участок. Это практическое начало любой программы снижения уровня брака в производстве.