首件良率 (FPY)：定义、计算与改进策略

质量在航空航天国防、医疗器械制造等高精密零部件行业或许理解与执行得最好。但所有制造商都考虑缺陷、返工、废品及其相关成本。

在质量指标前沿，首件良率 (FPY) 是有用 KPI，因它回答管理者关键问题：我们制造合格零件的效率如何？

什么是首件良率？

首件良率 (FPY)，也称直通率，衡量合格产出单元占过程开始总单元的百分比。

制造商跟踪改进 FPY 有非常直接的理由：减少浪费。产生废品零件或需返工单元时，会以多种形式产生浪费：

• 零件报废浪费材料
• 生产废品或返工花费浪费人工
• 不产生收入的零件造成机床折旧浪费
• 本可生产合格零件的机会成本

拥有超标首件良率是竞争优势。不仅资源利用更有效，还可带来多项底线收益：

• 客户对高质量满意
• 更可能按时交付
• 可具有竞争力定价

FPY 绝非灵丹妙药。仅关注它而忽略其他指标可能有害。这就是为什么监控生产绩效时应关注多个指标（或如 OEE 等复合指标）的原因。

首件良率公式

计算 FPY 相当简单，即合格零件数除以过程开始总零件数，并扣除需返工零件。

最简公式如下：

FPY = 合格单元数 / 总生产单元数

跑个例子。情况如下：

• 总生产单元：100
• 符合零件规格完成单元：95
• 需返工单元：2

因此：

• 合格单元：95 - 2 = 93
• 总生产单元 = 100

首件良率 = 93 / 100 = 93%

如何提升首件良率

提升直通率需多种因素，包括理解操作员、设备、流程绩效，确保材料供应质量，拥有准确数据跟踪 KPI。

讨论一些切实可行的 FPY 提升路径，增强您的质量计划。

优化标准作业

流程优化是确保车间质量标准达标的关键。通过分析现有流程、识别瓶颈、可视化生产数据，制造工程师与车间管理者可开发更高效且能改进质量的流程。

通过观察合格零件如何制造，主管可确保流程详细到不仅包含指令（见下文培训）还包含生产时间关键指标，如准备换型、循环时间、工单时间等。

将质量数据叠加在生产指标上将帮助识别生产合格单元所需最准确作业标准。此数据可用于确保期望与组织目标首件良率相匹配。

优化作业标准是 MachineMetrics 核心用例。有生产数据与质量数据（下文涉及），作业标准可自动更新，确保现有工作标准保持准确。

实时采集准确质量数据

建立实时自动采集质量数据的方案对建立质量基准极其重要。人工采集方案不仅耗时而且易错，导致质量标准不准确。

有自动化数据采集方案，期望保持一致，适当目标可建立并衡量。MachineMetrics 能从机器控制器采集生产数据，也能从操作员采集关键情境数据。

此数据实时标准化情境化，甚至可用于自动触发工作流，如告警质量团队。

通过各机器平板，操作员可分类零件不达标原因。这提供零件被拒绝主要原因数据，允许深度分析确定为何缺陷发生及如何解决。

实施适当变更如调整流程，首件良率可提升。

MachineMetrics 质量报表示例。帕累托图让人轻松识别质量问题最常见原因，从而开始推出流程变更解决它们。

监控设备绩效与健康

实时采集机器绩效与健康数据提供多种收益。以下仅列举质量范畴下的几个：

实时告警：

可设置机器事件与阈值自动通知团队成员。例如：停机事件触发短信给车间主管，或操作员记录的零件质量问题立即通知维护团队。这确保问题一发生即解决，可即时影响首件质量良率。

断刀与刀具磨损：

机床刀具失效时通常生产本可避免的废品。有时机器继续运行，生产数百个将被报废的零件。刀具监控用刀具数据理解刀具绩效以防止质量问题发生，或至少最小化其影响。

车间可视化与管控：

管理者一眼仪表盘洞察车间，帮助在问题一发生就扑上去。无论是否设置告警，车间仪表盘易指示机器何时落后、何时停机、何时达标，给管理者渴望的车间管控力。

销售总监 Justin Garland 演示如何在 MachineMetrics 创建工作流自动化质量检验。

改进培训计划与赋能操作员

操作员是生产命脉，最贴近日常作业机器。赋能他们以可视性、指令、问责，确保个人能掌控自身绩效。

有准确生产数据，流程可调整完善，操作员可更多专注高产工作、少做许多低价值决策。进而，有准确作业标准，适当期望到位，操作员觉得目标可达成。

这允许管理者推出激励计划，并赋能操作员以完全详细指令及从机器直接获得的可视性，通过操作员平板与车间仪表盘。实时中，操作员将看到自己对预期生产绩效的站位。

确保供应商高质量

改进首件良率最基本组件之一是确保采购材料到货时符合质量标准。

有多种方式审核选择优质供应商，包括索取相关认证、确保其有您行业经验、了解其产能潜力、与其他客户交谈、询价、检验其供货等。

若劣质材料进门，首件质量良率只会给团队带来更大挑战。

用 MachineMetrics 改进质量

MachineMetrics 工业数据平台采集、标准化、情境化实时生产数据，在预置与自定义报表与仪表盘中传播。

维护、生产、质量等各层级管理者、操作员、利益相关者可对数据即时行动，或用历史报表深入分析与流程优化策略。

将您的质量计划提升到新水平。了解 MachineMetrics 如何减少废品，或立即预约演示。