摘要:全員式設備維護管理是與生產(chǎn)設備相關(guān)的全體人員共同參與的設備維護管理活動(dòng),旨在相關(guān)人員在設備導入、設備使用、設備保全、設備改善和設備退役等各環(huán)節共同參與,來(lái)實(shí)現消除浪費、降低成本、提高效率和建立一個(gè)積極的工作環(huán)境。 

TPM是Total Productive Maintenance 的英文縮寫(xiě),譯為全員生產(chǎn)性維護。1989年,日本工廠(chǎng)維修協(xié)會(huì )(JIPM)對TPM活動(dòng)定義進(jìn)行了修訂:指公司在包括生產(chǎn)、開(kāi)發(fā)、設計、銷(xiāo)售及管理部門(mén)在內的所有部門(mén),通過(guò)公司上層到第一線(xiàn)員工的全員參與和重復的小集團活動(dòng),以建立和健全追求生產(chǎn)系統效率極限的企業(yè)體質(zhì)為目標,從生產(chǎn)系統的整體出發(fā),構筑能防患于未然的所有損耗(災害、不良、故障等)發(fā)生的機制,最終達到零損耗的目的,TPM的精髓和理念是:在全員參與的前提下,共同消除浪費并建立積極的工作環(huán)境。 

設備的導入是影響企業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節之一,它關(guān)乎到公司的經(jīng)濟效益、設備的后續使用和產(chǎn)品的長(cháng)遠發(fā)展規劃,需要生產(chǎn)工藝部門(mén)、設備部門(mén)、采購部門(mén)、品質(zhì)部門(mén)等多部門(mén)共同參與完成。設備導入的原則是滿(mǎn)足使用、適度超前,并非越先進(jìn)越好,功能越多越好,我們要分析設備的生產(chǎn)能率和過(guò)程能力,要計算投入產(chǎn)出的經(jīng)濟效益。設備導入后的使用維護費用會(huì )影響企業(yè)的運營(yíng)成本,要考慮設備的壽命周期費用(設備在預期的壽命周期內,為其論證、研制、生產(chǎn)、使用、保障及退役處置和材料回收所支付的一切費用的總和)。產(chǎn)品的長(cháng)遠發(fā)展規劃對設備的要求也要考慮在內。 

2.1 設備導入的需求 

(1)新項目的設備需求;(2)增產(chǎn)的設備需求;(3)生產(chǎn)性提升的設備需求;(4)品質(zhì)改善的設備需求;(5)更新?lián)Q代的設備需求。 

2.2 設備導入的可行性分析和審批 

(1)經(jīng)濟效益分析;(2)工藝工程分析;(3)工程能力評估;(4)后續的使用維護;(5)產(chǎn)品的長(cháng)遠規劃;(6)國家的有關(guān)政策。 

2.3 設備設計制造和購買(mǎi) 

在設備設計階段導入保全情報或新的技術(shù)并考慮信賴(lài)性、保全性、經(jīng)濟性、操作性、安全性等進(jìn)行減少保全費用或劣化損失的活動(dòng),以追求零損失為最終目標,這種把改進(jìn)設備方面的信息反饋到設備設計過(guò)程,讓新一代設備少發(fā)生故障或即使發(fā)生故障也容易修復的活動(dòng)叫保全預防。 

2.4 設備調試、驗收和售后服務(wù) 

設備到場(chǎng)后,要對設備進(jìn)行初步驗收,之后進(jìn)行安裝調試、制品試作、相關(guān)技術(shù)培訓、設備問(wèn)題反饋和改善、設備質(zhì)料接受和最終設備驗收。設備維護部門(mén)要準備易損備件、設備操作說(shuō)明書(shū)、設備維護保養指導書(shū)等相關(guān)事項。 

3.1 設備操作 

設備要正常運轉,作業(yè)員正確的操作是非常重要的,通過(guò)制定《設備操作指導書(shū)》來(lái)培訓作業(yè)員,指導作業(yè)員按標準作業(yè)。 

設備操作指導書(shū)應包括:(1)設備的功能介紹;(2)設備的操作流程;(3)設備的安全事項。 

3.2 日常點(diǎn)檢 

設備日常點(diǎn)檢包括:(1)設備功能點(diǎn)檢(如防錯功能);(2)設備工作狀態(tài)點(diǎn)檢(如油壓);(3)產(chǎn)品抽檢;(4)設備其他項目點(diǎn)檢。 

維持設備信賴(lài)度的活動(dòng)叫做保全活動(dòng),保全活動(dòng)分為:(1)由生產(chǎn)部門(mén)負責的設備日常保全;(2)以時(shí)間為基準的設備定期保全;(3)以狀態(tài)為基準的設備預見(jiàn)保全;(4)設備出現故障后的事后保全。 

4.1 日常保全 

讓制造部門(mén)的員工負責設備的日常保全是TPM的重點(diǎn),即自主管理,是以制造部門(mén)為中心,生產(chǎn)線(xiàn)員工為主人,對“我的設備、區域,我維護、管理”。具體就是通過(guò)對設備使用條件的遵守,設備運行基本條件(清掃、異常發(fā)現、加油、小檢修)的維持。 

4.1.1 第一階段:設備初期清掃 

初期清掃是通過(guò)徹底的清掃把附著(zhù)在設備、模具、夾具及其部件表面的污染、灰塵、異物、沉積物,并把設備的潛在缺陷徹底找出來(lái)的活動(dòng)。這里的清掃與純粹的清掃活動(dòng)是有差別的,是清掃的同時(shí)還要作檢查,找出異常點(diǎn)。 

4.1.2 第二階段:污染源、困難部位對策 

污染源是指產(chǎn)生臟污的源頭,如產(chǎn)品或原料的泄漏、飛濺、漏油、滲水、漏氣等。困難部位是指阻礙人行動(dòng)的原因或部位。人的行動(dòng)包括清掃、檢查、注油、緊固、操作、調整等,如設備罩蓋防礙加油、比較高的設備很難清潔等。 

清掃了好多次,但很快又污染了,而且,清掃加油又十分費時(shí)。這就需要我們想辦法消除污染源、改善困難部位,培養作業(yè)員的改善意識。當然,如果改善難度較大作業(yè)員無(wú)法實(shí)施可由技術(shù)人員來(lái)完成。通過(guò)對污染源、困難部位進(jìn)行改善后,作業(yè)員(或技術(shù)人員)便可用快捷的方法實(shí)現最好的效果。 

4.1.3 第三階段:制定標準作業(yè)手冊 

第三階段是為了維持第一、二階段的成果,對清掃、加油、檢查等作業(yè)制定標準作業(yè)手冊,讓員工按照標準作業(yè)并不斷地改進(jìn)作業(yè)。同時(shí)該標準作業(yè)手冊也可作為新員工的培訓教材。 

4.1.4 第四階段:技能培養 

通過(guò)前三個(gè)階段的推行,作業(yè)員已經(jīng)對自己的工位和生產(chǎn)線(xiàn)有了一定的認識,并且能對設備做清潔保養,但要發(fā)現并提出設備存在的異常還有一定的難度。進(jìn)一步提高作業(yè)員的技能和有能力發(fā)現設備異常是該階段的主要目標。 

根據各工廠(chǎng)的不同情況(如作業(yè)員的文化水平、設備的類(lèi)型等)制定公共基礎技能教育和崗位專(zhuān)業(yè)技能教育,通過(guò)考核和在工作中的實(shí)際應用情況對作業(yè)員進(jìn)行評級,作為員工績(jì)效考核的一部分。 

4.1.5 第五階段:自主維護 

在熟悉了設備并且進(jìn)一步加強技能學(xué)習后,我們要培養作業(yè)員處理問(wèn)題的能力,而不單只是發(fā)現問(wèn)題和提出異常。在該階段,我們要把一些設備保全人員的工作移交給生產(chǎn)線(xiàn)的作業(yè)員,讓他們能解決問(wèn)題恢復異常,可以作小檢修小恢復。 

4.1.6 第六階段:自主管理 

自主管理是自覺(jué)遵守自己制定的標準或規范,不斷完善并向極限挑戰的活動(dòng)。該階段是前面四個(gè)階段的總結。自主管理是TPM的重點(diǎn),也是TPM優(yōu)越性體現的階段,一方面,員工可以體會(huì )到設備、自己、現場(chǎng)三者的關(guān)系,對自己取得的成果產(chǎn)生滿(mǎn)足感,也對自己成為某方面的專(zhuān)家產(chǎn)生自信感;另一方面,公司也把員工當作公司競爭力的源泉,員工真正成為了公司方針和戰略的貫徹者。 

4.2 定期保全(PM) 

定期保全是指在設備發(fā)生故障前周期性的進(jìn)行保全,也稱(chēng)以時(shí)間為基準的保全。一般它的預算管理容易,保全費用較高,然而比起事后保全或緊急保全發(fā)生的事故損失還是明顯經(jīng)濟的。 

定期保全包括定期檢修和定期更換。定期檢修是根據設備劣化周期,按照基準定期進(jìn)行的檢查活動(dòng)。如對設備進(jìn)行解體、清掃、檢查、加油,發(fā)現磨損或變形的部件進(jìn)行更換或處理的活動(dòng)。定期更換是根據設備或部件的壽命,定期進(jìn)行的部件或易損件的更換活動(dòng)。 

定期保全是基于設備履歷的總結,對以往設備故障進(jìn)行分析找出劣化的周期,然后制定定期的設備保全,隨著(zhù)保全的不斷深入保全內容也不斷地更新。推行定期保全可按四個(gè)階段展開(kāi)。 

4.2.1 第一階段:參與并指導設備初期清掃 

在做設備初期清掃初期,專(zhuān)業(yè)的設備保全人員要帶領(lǐng)作業(yè)員做清掃,指導作業(yè)員如何清掃設備,在清掃時(shí)要注意什么事項等。把由作業(yè)員能獨立完成的清掃活動(dòng)交由作業(yè)員實(shí)施,有困難的清掃工作由專(zhuān)業(yè)的設備保全人員來(lái)完成,當作業(yè)員能力提高后再逐步轉移給作業(yè)員。 

4.2.2 第二階段:設備基礎信息建立 

整理收集設備資料:(1)設備說(shuō)明書(shū);(2)設備圖紙;(3)易損件信息;(4)設備運行或調試所需的軟件;(5)設備設計、制造、改造的相關(guān)資料。 

建立設備保全指標:(1)設備故障停機率;(2)平均復原時(shí)間(MTTR);(3)平均故障間隔(MTBF);(4)設備備件費用;(5)設備維護總費用。 

建立設備管理文件:(1)設備臺帳;(2)治具臺帳;(3)量具臺帳;(4)設備操作手冊;(5)設備日常點(diǎn)檢表;(6)設備保養文件(定期檢修表、定期更換表等)。 

4.2.3 第三階段:設備故障分析對策 

定期對排在前面的設備故障進(jìn)行分析,采用小組討論專(zhuān)人跟進(jìn)的方式,徹底了解設備,找出故障要因和問(wèn)題點(diǎn)。設備故障大概分為:(1)設備故障有周期性,可采用定期更換或定期檢修消除故障;(2)設備故障沒(méi)有周期性,但可通過(guò)定期檢修防范故障的發(fā)生;(3)設備設計不合理需要改善(見(jiàn)設備改善)。 

4.2.4 第四階段:制定并完善作業(yè)標準 

通過(guò)對前面三個(gè)階段的開(kāi)展,我們已經(jīng)對設備定期保全有了一定的積累,該階段需要把前面的成果標準化,且隨著(zhù)我們對設備的不斷了解進(jìn)一步完善它。 

4.3 預見(jiàn)保全 

預見(jiàn)保全是指為了最大限度地使用設備或部件,通過(guò)點(diǎn)檢或診斷手段,預見(jiàn)判斷重要部件的壽命,并據此進(jìn)行的措施,它是保全費用和故障損失最小的方法。預見(jiàn)保全也稱(chēng)按狀態(tài)保全,需要通過(guò)分析狀態(tài)數據、管理傾向值、跟蹤設備狀態(tài)等方法實(shí)現。比起定期保全,對保全技術(shù)或保全人力的要求很高,需要診斷技術(shù)的開(kāi)發(fā)能力。 

設備診斷是指對設備的變形、劣化、故障、強度和性能等進(jìn)行量化,識別設備信賴(lài)性或性能上的異常,預測未來(lái)趨勢并決定最佳對策的技術(shù)。

診斷包括由現場(chǎng)作業(yè)員(保全人員或生產(chǎn)線(xiàn)員工)所進(jìn)行的簡(jiǎn)易診斷和專(zhuān)門(mén)保全人員進(jìn)行的精密診斷。簡(jiǎn)易診斷以迅速而有效地檢查設備狀態(tài)為出發(fā)點(diǎn),主要通過(guò)對設備劣化、故障趨勢,定期開(kāi)展的一種診斷活動(dòng)。精密診斷是對簡(jiǎn)易診斷被認為有異常的設備,進(jìn)行專(zhuān)門(mén)組織的精密檢查活動(dòng),診斷報告應明確保全措施和施工時(shí)機。 

4.4 事后保全 

事后保全是考慮到經(jīng)濟性方面,在設備故障停止或性能低下時(shí)進(jìn)行修理的保全方式,具體的對象是停止損失小,恢復迅速,有備件或預備生產(chǎn)線(xiàn),能及時(shí)切換生產(chǎn)、產(chǎn)品有庫存來(lái)應對停線(xiàn)。事后保全分為:有備保全和緊急保全。 

4.4.1 有備保全 

已經(jīng)知道某個(gè)部件肯定會(huì )損壞,出于經(jīng)濟性的考慮,只作備件不對其進(jìn)行定期更換,而是待其性能下降或損壞后再作更換。有備保全與定期更換相比,有備保全減少了備件的消耗量,但增加了突發(fā)停機的風(fēng)險,所以我們應盡可能的把有備保全轉化為定期保全和預見(jiàn)性保全。 

備件的建立和管理是生產(chǎn)設備正常運轉的基礎之一,如何作備件應從以下方面考慮:(1)設備導入時(shí)根據經(jīng)驗和設備易損清單作初始備件;(2)根據日常維護經(jīng)驗和設備日常故障增加的需要增加新備件;(3)在備件管理當中盡量合并相似備件,減少備件類(lèi)型;(4)在設備改善時(shí)盡量使用閑置備件;(5)根據備件消耗量和采購周期,定期調整備件安全在庫量。 

4.4.2 緊急保全 

緊急保全是我們最不希望發(fā)生的,且一旦發(fā)生后果會(huì )很?chē)乐?所以我們要全面考慮,并且盡可能地把緊急保全轉化為有備保全、預見(jiàn)保全或定期保全。 

緊急保全的發(fā)生有以下兩種情形:(1)設備部件損壞但無(wú)備件更換;(2)設備出現故障但缺乏設備維修的技術(shù)。 

我們作設備備件時(shí)會(huì )根據備件的易損情況、價(jià)格高低來(lái)決定是否作備件,對于難損耗、不損耗或難損耗且高價(jià)的部件是不作備件的,但出于保全的考慮我們要作以下評估:(1)購進(jìn)設備時(shí)要與設備商協(xié)定,當設備出現緊急情況時(shí)設備使用方無(wú)法修復(無(wú)備件或技術(shù)水平有限等),設備商能提供多少支持;(2)如果部件(市販件)損壞,在工廠(chǎng)周邊是否能迅速購得;(3)如果機加工件損壞,工廠(chǎng)自身或工廠(chǎng)的機加工商能否立即加工臨時(shí)件替代;(4)工廠(chǎng)能最大限度的作多少庫存以應對緊急停線(xiàn);(5)出現緊急停線(xiàn)后,能否有措施或動(dòng)用其他資源來(lái)應對;(6)公司能承擔多少緊急停線(xiàn)的風(fēng)險。 

綜合考慮以上問(wèn)題,我們決定是否有必要把緊急保全轉化為有備保全、預見(jiàn)保全或定期保全。同時(shí)我們要加強定期修檢來(lái)找出沒(méi)有被發(fā)現的隱患。 

在我們的工廠(chǎng)經(jīng)常能聽(tīng)到員工有這樣的埋怨:“這是設計問(wèn)題”,“這是老毛病了”?；蛟S我們會(huì )以為員工找借口,其實(shí)設計問(wèn)題是客觀(guān)存在的。畢竟設備是人設計的,總會(huì )有疏忽的地方,有些設備性能上的問(wèn)題和缺陷在設計階段很難被發(fā)現,除非完全投入使用后。作為設備改善目的之一就是來(lái)彌補這些缺陷的一種活動(dòng)。 

設備能按照設計要求來(lái)完成作業(yè)是設備的功能體現,其作業(yè)完成的好壞是其性能的體現,設備在維護保養方面的體現是保全性的體現,所以對設備改善要從這三方面著(zhù)手。 

5.1 性能改善 

性能改善是對設備工作不穩定、效率低、造成的浪費大進(jìn)行的改善。如設備故障率低需要的改善;設備生產(chǎn)出的產(chǎn)品不良率高需要進(jìn)行的改善;設備啟動(dòng)、調整、換型、空轉造成了大的浪費需要進(jìn)行的改善;設備應用的技術(shù)落后造成了損失而進(jìn)行的改善。 

5.2 功能改善 

功能改善是給設備增加新的功能而作的改善。如增加自動(dòng)功能來(lái)減少人工作業(yè);增加防錯防呆功能來(lái)杜絕錯誤作業(yè);增加換型功能來(lái)實(shí)現多類(lèi)型產(chǎn)品生產(chǎn);增加檢查功能來(lái)防止不良品流到客戶(hù)手中。 

5.3 保全改善 

保全改善是對設備進(jìn)行保全時(shí)實(shí)施起來(lái)比較困難而進(jìn)行的改善。如對設備進(jìn)行檢修或清掃時(shí)要拆好多螺絲;拆解某個(gè)部件時(shí)很困難而需要開(kāi)發(fā)專(zhuān)用拆解工具。 

設備壽命周期最后的階段稱(chēng)為設備退役,不是通常意義上的報廢,是對設備及其零部件的再改造與再利用。近年來(lái),在可持續發(fā)展戰略的框架下,循環(huán)利用、低碳經(jīng)濟被視為關(guān)系到企業(yè)生存與發(fā)展、戰略投資、未來(lái)規劃的新舉措。 

設備循環(huán)利用的宗旨就是通過(guò)現代技術(shù)使退役設備得以在改造;或把退役設備拆卸后的零部件重新使用;也可以直接交原來(lái)制造廠(chǎng)家以?xún)?yōu)惠條件購得新設備(以舊換新);最后退役的設備確無(wú)利用價(jià)值,可作為廢鋼材處理,但要考慮特殊廢棄物處理的相關(guān)國家規定。 

6.1 設備再改造 

根據設備的特點(diǎn),通過(guò)改造或改裝使其能夠再使用或通過(guò)市場(chǎng)轉讓給需要的企業(yè)。 

6.2 零件再利用 

從退役設備上拆卸下的零部件,可以收入備件倉作為備件。