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Toggle重點摘要:OEE(Overall Equipment Effectiveness,設備綜合效率)的公式是「時間稼動率 × 性能稼動率 × 良品率」,也可以直接用「良品數 × 理想週期時間 ÷ 計畫生產時間」算出,代表計畫生產時間中真正以理想速度做出良品的比例。
OEE 的價值不在單一百分比,而在於把損失拆成六大損失:故障、換線調整、小停機與空轉、速度降低、製程不良、開機不良,讓工廠知道時間到底流失在哪裡。文獻常把 85% 視為世界級水準,但多數工廠的實際數值遠低於此,務實做法是先量出自己的基準值,再逐季改善。
「這台機器一天開 24 小時,怎麼產量還是不夠?」老闆看到的是機台在轉,看不到的是:開機後等料 20 分鐘、換模花了一個半小時、操作員為了怕出問題把速度調慢一成、最後還有一箱要重工。這些損失分散在不同人、不同時段,沒有人能說清楚總共浪費了多少產能。
OEE 就是把這些看不見的損失換算成同一個單位的工具。本文以實際計算為主軸,帶你從資料怎麼收、公式怎麼套、數字怎麼解讀,到常見的計算錯誤與改善優先順序,讓你下週就能在一條產線上開始計算 OEE。
OEE 是什麼?為什麼產能分析要從 OEE 開始?
OEE 是日本設備維護協會(JIPM)的中島清一在推動 TPM 時提出的設備效率指標,後來成為全球製造業最常用的生產績效指標之一,國際標準 ISO 22400-2 也將其列為製造營運管理的關鍵績效指標,並定義了計算所需的時間要素。
OEE 回答的問題很單純:在我們打算生產的時間裡,有多少比例真正以應有的速度做出了良品?它由三個要素相乘而成:
- 時間稼動率(Availability):計畫生產時間中,設備實際運轉的比例,反映停機損失。
- 性能稼動率(Performance):運轉時間中,以理想速度生產的比例,反映速度與小停機損失。
- 良品率(Quality):生產數量中,一次做對的良品比例,反映品質損失。
為什麼要從 OEE 開始?因為很多工廠的第一個反應是「產能不夠就加機台、加班」,但如果 OEE 只有五、六成,代表現有設備還有大量隱藏產能。先把隱藏產能挖出來,再談投資,資金效率會好得多。
稼動率的名詞要先統一
台灣工廠對「稼動率」的用法很分歧:有人指設備開機時間占日曆時間的比例,有人指時間稼動率,有人把整個 OEE 也叫稼動率。導入前請先在公司內部統一定義並寫成文件,否則各廠區、各課回報的數字無法比較。本文採用的是時間稼動率、性能稼動率、良品率三個要素的說法。
OEE 計算公式怎麼套?三個要素逐一拆解
計算 OEE 之前,先弄清楚時間的層層扣減。從一個班次的總時間開始,扣掉計畫內不生產的時間,才得到計畫生產時間;再扣掉停機,得到運轉時間;以此類推:
| 時間層級 | 計算方式 | 扣掉的是什麼 | 對應指標 |
|---|---|---|---|
| 班次總時間 | 例如一班 8 小時 | 無 | TEEP 的分母(以日曆時間計) |
| 計畫生產時間 | 總時間 − 計畫停止時間 | 休息、用餐、計畫性保養、無訂單 | OEE 的分母 |
| 運轉時間 | 計畫生產時間 − 停機時間 | 故障、換線調整、待料等停機 | 時間稼動率 = 運轉時間 ÷ 計畫生產時間 |
| 淨運轉時間 | 理想週期時間 × 總生產數 | 小停機、空轉、速度降低 | 性能稼動率 = 淨運轉時間 ÷ 運轉時間 |
| 有效運轉時間 | 理想週期時間 × 良品數 | 不良品、重工、開機不良 | 良品率 = 良品數 ÷ 總生產數 |
三個要素相乘,就是 OEE:
- OEE = 時間稼動率 × 性能稼動率 × 良品率
- 化簡後也等於:OEE = 良品數 × 理想週期時間 ÷ 計畫生產時間
第二條公式是很好的驗算工具:如果你用三要素算出的結果和第二條不一致,代表某個數字記錯了。
理想週期時間怎麼定?
理想週期時間(Ideal Cycle Time)是設備在最佳條件下生產一件產品所需的最短時間。常見依據有三種:設備原廠規格、設計產能,或過去實際觀察到的最佳穩定速度。千萬不要用「平常的速度」當理想值,那會把速度損失藏起來,讓性能稼動率看起來接近百分之百。同一設備生產不同產品時,要為每個品項分別設定理想週期時間。
OEE 計算實例:一條產線一個班次的完整算法
假設某製造業者的一台射出機,以下是某一個白班的紀錄(數字為說明用範例):
- 班次時間 8 小時,即 480 分鐘;休息與用餐合計 30 分鐘(計畫停止)。
- 當班發生故障停機 30 分鐘、換模與調機 45 分鐘。
- 理想週期時間每件 0.5 分鐘(即每小時 120 件)。
- 當班總生產數 600 件,其中不良品與開機試模品共 24 件,良品 576 件。
逐步計算
- 計畫生產時間:480 − 30 = 450 分鐘。
- 運轉時間:450 − 30 − 45 = 375 分鐘。
- 時間稼動率:375 ÷ 450 = 83.3%。
- 性能稼動率:(0.5 × 600)÷ 375 = 300 ÷ 375 = 80.0%。
- 良品率:576 ÷ 600 = 96.0%。
- OEE:83.3% × 80.0% × 96.0% ≈ 64.0%。
- 驗算:576 × 0.5 ÷ 450 = 288 ÷ 450 = 64.0%,與上式一致。
把百分比換成「分鐘」,老闆才看得懂
64% 這個數字對老闆來說很抽象,換成時間就清楚多了:
| 項目 | 計算 | 分鐘 | 占計畫生產時間 |
|---|---|---|---|
| 停機損失(故障、換模) | 30 + 45 | 75 | 16.7% |
| 速度損失(小停機、降速) | 375 − 300 | 75 | 16.7% |
| 品質損失(不良、試模) | 24 × 0.5 | 12 | 2.7% |
| 有效運轉時間(真正做出良品) | 576 × 0.5 | 288 | 64.0% |
| 合計 | 75 + 75 + 12 + 288 | 450 | 100% |
這張表告訴我們:這個班次有 162 分鐘的計畫生產時間沒有變成良品,其中停機與速度損失各占 75 分鐘。如果換模時間能從 45 分鐘縮短到 20 分鐘,在速度與良率不變的前提下,等於每班多出 25 分鐘的運轉時間,以理想速度與現況性能稼動率估算,相當於每班可多產出約 40 件。這才是老闆做投資判斷時需要的語言。
TEEP:連「沒排班的時間」也算進來
如果想知道設備在整個日曆時間中被利用的程度,可以計算 TEEP(Total Effective Equipment Performance):TEEP = OEE × 負荷率,負荷率 = 計畫生產時間 ÷ 日曆總時間。以上例來說,若這台機器一天只排這一個班,負荷率為 450 ÷ 1,440 ≈ 31.3%,TEEP 約 64.0% × 31.3% ≈ 20.0%。TEEP 適合用來判斷「該不該加班或增加班次」,OEE 則用來判斷「排了班的時間有沒有用好」。

六大損失是什麼?如何對應到 OEE 三要素?
中島清一在 TPM 架構中把設備損失歸納為六大損失。OEE 的三個要素,正好各自對應其中兩項:
| OEE 要素 | 六大損失 | 現場常見樣貌 | 典型改善手法 |
|---|---|---|---|
| 時間稼動率 | 故障損失 | 馬達燒毀、模具破損、感測器失效 | 自主保全、計畫保全、故障根因分析 |
| 換線調整損失 | 換模、換料、首件調機、等待確認 | 快速換模(SMED)、換線標準化 | |
| 性能稼動率 | 小停機與空轉損失 | 卡料、感測器誤動作、短暫排除即可恢復 | 目視化、異常記錄、發生源對策 |
| 速度降低損失 | 擔心不良而降速、設備老化跑不快 | 找出降速原因、恢復設備基本條件 | |
| 良品率 | 製程不良與重工損失 | 尺寸超差、外觀不良、需重工 | 品質保全、製程條件管理、要因分析 |
| 開機不良損失 | 開機暖機、換線後試做產生的不良 | 開機條件標準化、縮短穩定時間 |
小停機為什麼最容易被忽略?
小停機通常只有幾秒到幾分鐘,操作員順手排除就繼續生產,不會被記錄成停機。但一天累積下來可能相當可觀,在 OEE 中會表現為「性能稼動率偏低卻找不到原因」。對策是請操作員用簡單的劃記表記錄每次小停機的原因,先觀察兩週,通常就能找出前三大原因。
改善優先順序怎麼排?
把六大損失換算成分鐘後畫成柏拉圖,從最大的損失開始處理。一般來說,停機損失與換線損失最容易被量測、改善成效也最明顯;速度與小停機損失需要較細的資料;品質損失則常需要跨部門合作找根因,可以搭配 魚骨圖要因分析使用。
OEE 多少才算好?85% 世界級標準要怎麼看?
常見文獻引用的「世界級 OEE」為 85%,大致由時間稼動率 90%、性能稼動率 95%、良品率 99% 以上組成(部分文獻寫為 99.9%)。這個基準源自中島清一在 TPM 推動時的觀察,據 OEE 相關機構整理,當年獲得日本 TPM 相關獎項的工廠 OEE 多在 85% 以上。
但老闆在看這個數字時要注意三件事:
- 產業差異很大:連續製程、離散製程、多品種少量的接單型工廠,結構完全不同,換線頻繁的工廠時間稼動率天生較低。
- 定義差異更大:如果理想週期時間設得寬鬆,或把某些停機列為計畫停止,OEE 可以被「算」得很好看。跨廠比較前一定要先確認定義一致。
- 趨勢比絕對值重要:OEE 相關機構也建議,與其追逐外部標準,不如設定能在三到四個月內推動穩定改善的目標。
務實的目標設定方式是:先取得連續四週的基準值,找出最大的兩項損失,針對這兩項設定改善目標,達成後再設定下一階段目標。
OEE 資料怎麼收集?從紙本到自動化的三個階段
OEE 算不準,九成問題出在資料。依工廠的數位成熟度,可以分三個階段推進:
- 紙本記錄階段:每台設備放一張「生產日報與停機記錄表」,欄位包含開始與結束時間、品號、停機原因代碼、停機起訖時間、總產量、不良數。班後由組長彙整到 Excel 計算。優點是零成本、馬上能開始;缺點是小停機容易漏記、人工彙整費時。
- 半自動階段:使用平板或手機表單取代紙本,停機原因用下拉選單點選,資料直接進入雲端試算表或資料庫,自動產生日報。
- 自動擷取階段:透過感測器或設備控制器自動擷取開關機、計數與週期時間,搭配製造執行系統即時計算 OEE。相關系統的功能與導入考量,可參考 MES 製造執行系統介紹。
停機原因代碼表是成敗關鍵
不管哪一個階段,都要先建立統一的停機原因代碼表,例如:A 類為故障(A1 機械、A2 電氣、A3 模具),B 類為換線調整,C 類為待料、待人、待指示,D 類為品質確認。代碼不宜太多,建議控制在 15 至 25 個以內,讓操作員記得住、選得快。另外要設定「其他」類別的上限,若「其他」占比過高,代表代碼表需要調整。
五個最常見的計算錯誤
- 用平均速度當理想週期時間:導致性能稼動率失真。
- 把換線列為計畫停止:讓換線損失從 OEE 中消失,失去改善動力。
- 重工品算成良品:良品率應以一次做對的數量計算,重工品不算良品。
- 多品項混算同一個理想速度:應依品項分別計算淨運轉時間再加總。
- 直接平均各機台 OEE:不同機台計畫時間不同,彙總時應以時間加權,而不是簡單平均百分比。
如何讓 OEE 變成每天的管理語言?
OEE 如果只出現在月報上,就只是一個成績;要讓它推動改善,必須進入日常管理節奏:
- 每日早會:現場看板張貼前一天各機台的 OEE 與前三大損失,班長說明原因與今日對策。
- 每週檢討:生產、保養、品保一起看週趨勢,決定本週要處理的損失項目並指派負責人。
- 每月經營會議:老闆看的是瓶頸設備 OEE 趨勢、改善專案進度,以及 OEE 提升換算的產能與成本效益。
改善專案的推進可以套用 PDCA 循環;如果損失主要來自設備故障與劣化,就需要啟動 TPM 全面生產保全的自主保全與計畫保全。需要特別提醒的是,OEE 不宜直接當作個人績效考核指標,否則容易出現少報停機、放寬理想週期時間等數據失真,比較好的做法是用於團隊改善目標與資源分配。
用管理王系統串起 OEE 改善的追蹤與溝通
OEE 的計算可以從 Excel 或設備端系統取得,但「發現損失之後誰去改、改到哪裡、成效如何」這段管理流程,最容易斷在部門之間。管理王是一站式企業 AI 管理系統,以下功能可以協助改善追蹤:
- 專案管理與任務管理:把每個損失改善主題(例如縮短換模時間)開成專案,拆解任務、指派負責人與期限,進度一目了然。
- AI 會議記錄:每週 OEE 檢討會議的結論與待辦事項自動整理,避免會後無人追蹤。
- CEO 戰情室:讓老闆在同一處查看公司整體經營與專案推進狀況,掌握改善專案是否如期推動。
要特別說明的是,管理王不是直接連接機台擷取數據的設備監控系統,OEE 的原始數據仍需來自現場記錄或設備端系統;管理王扮演的是改善任務與跨部門協作的管理平台。
OEE 常見問題
OEE 和產能利用率有什麼不同?
產能利用率通常是實際產出相對於設計產能的比例,只看結果;OEE 則把損失拆解成時間、速度、品質三個面向,能告訴你問題出在哪裡,更適合用來指導改善。
OEE 可以超過 100% 嗎?
正確計算下不會。如果出現超過 100% 的情況,通常是理想週期時間設得太慢,或計數有誤,應該重新檢查理想速度的設定。
多品種少量的工廠適合用 OEE 嗎?
適合,但要依品項分別設定理想週期時間,並特別關注換線調整損失。這類工廠的 OEE 絕對值通常不高,重點是看換線時間與趨勢是否改善。
OEE 要每台設備都算嗎?
建議先從瓶頸設備與關鍵設備開始。瓶頸設備的 OEE 直接決定整條線的產出,改善效益最大;非瓶頸設備可以用較簡化的方式追蹤。
OEE 的稼動率和人員出勤率有關嗎?
OEE 衡量的是設備效率,與人員出勤率是不同指標。但如果停機原因是缺人、等人,這類停機仍應記錄在時間稼動率損失中,並反映給生管與人資處理。
OEE 偏低時應該先買新設備嗎?
通常不建議先買設備。OEE 偏低代表現有設備仍有隱藏產能,應先分析六大損失、處理最大的損失項目,確認現有產能確實用盡後再評估投資。
結論:OEE 是找回隱藏產能的地圖
OEE 的公式很簡單,難的是資料正確、定義一致,以及把數字轉化為改善行動。從一台瓶頸設備開始,建立停機原因代碼、算出基準值、把損失換算成分鐘,再針對最大的損失啟動改善,你會發現許多看似需要加機台、加班才能解決的產能問題,其實藏在每天的停機、降速與不良裡。把 OEE 放進每日早會與每週檢討,它就會成為全廠共同的改善語言。更多生產管理主題,可以參考 中小企業生產管理總覽。
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資料來源:OEE.com:World-Class OEE、Fabrico:OEE and ISO 22400、Wikipedia:Total productive maintenance、Wikipedia:Seiichi Nakajima、Intelycx:The Six Big Losses in Manufacturing


