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1、TPM之计划保全与备品管理学习导航通过学习本课程，你将能够： 掌握计划保全实务的要点； 熟悉计划保全的实施方法； 有效地进行备品库的管理。TPM之计划保全与备品管理一、计划保全实务要点设备的维护管理需要有一个好的计划，这一计划要由管理者根据企业的预算和前期的维护记录来制定。设备管理活动在整个生产活动中处于中心位置，从生产的投入到产出，它始终渗透在人、设备和原物料中，其重要性不言而喻。1.设备全生命周期的故障曲线每件商品的生物周期都是一个抛物线，需要经过投入期、快速成长期、成熟期以及衰退期。而设备生命周期的故障曲线是一个元宝型的倒抛物线，要经过三个阶段。图1 设备生命周期的故障曲线图初期故障期在
2、这一阶段，设备虽然很新，但故障频发。这是因为，新设备在初期的设计、制作、装配等环节总会有一些不尽如人意的地方，并且，操作者对新设备还比较生疏，容易产生操作上的失误。管理者应采取的对策有：第一，在设备初期进行试运转时把好每一道关，做好设备的验收工作；第二，制定设备操作说明书，对工程师及操作人员进行OJT培训。【案例】合理利用说明书企业在从国外引进设备时，通常会得到两种附件：一种是设备在一年之内可能出现故障的零配件的备件，以保证设备在出现故障时及时更换；另一种是设备说明书，包括一薄一厚两个版本，前者十分精简，后者非常细致，涉及设备各种功能的开发、调整等内容。大多企业往往只要翻译薄的版本，把它吃透后
3、便可以驾驭设备。但在后期，操作者会遇到越来越多的故障，并束手无策，这时，就显示出了厚版本说明书的重要性。因此，管理者在购买设备后，一定要下功夫将厚版本说明书翻译过来，作为具体的培训依据。偶发故障期设备在经过初期故障期后，逐渐成熟，进入相对稳定的第二阶段。这一阶段被称为“有用的寿命周期”，设备偶尔发生故障，原因往往是工程师在操作上的失误，相应的对策是正确操作设备，也就是说，操作者不能大意，不能凭经验工作，要严格地按照标准作业。磨损故障期在这一阶段，设备各部位都开始出现磨损故障，寿命将尽。企业一方面要做好预防保养，及时更换发生或即将发生故障的部件；另一方面要做好改良保养，对设备寿命较短的零配件进行
4、改良，尽量延长其寿命。2.设备全生命周期中相关部门的作用在设备从计划、设计、制作、安装、运转与使用到废弃的整个生命周期中，各相关部门都对其运转起着重要的作用。计划环节在设备的计划环节，企业要引进新设备，并对设备进行改进、增设和改造，这些工作需要得到企业的战略计划部门和生产计划部门的支持。【案例】专为自己制造的生产线台湾某方便面工厂初到大陆建厂时，使用的生产线是模仿日本富士一代机的正正光生产线。这种生产线的工作面比较窄，每次通过量比较少，压延辊也不够多，做出来的方便面不够劲道。此外，生产中还有很多不够自动化的地方。但由于当时大陆没有生产方便面的厂家，这家企业依然一炮打红。在迅速扩张的过程中，这家
5、企业的老板认识到不能再使用这条生产线了，于是开始跟日本的富士公司和东京公司谈整体合作方案，他是这样说的：“我未来会在中国大陆建厂，需要300条生产线。按照一条生产线几十万美金的价格，相信你们能够看到跟我合作的利润，我们会达到双赢的局面。”同时，这个老板还提出了一个协议，“你们要按照我的想法，为我开发专用的生产设备。而且，这种生产设备只能给我用，技术归我，你们要在一定年限内为我保密。”这样就保证了这家企业的技术领先。设计环节购买设备之前，企业要了解设备的等级、功能与性能，要对设备做专门的设计，这时又与技术研发部门建立了紧密的联系。【案例】多余的凸轮在某生产方便面的企业中，一道工序总是出现问题。面
6、饼被切下来之后，下一步是掉到油炸盒里炸，炸完后翻到冷却机里控油、冷却，之后加上粉包和料包即可进行包装。但是，油炸盒是一个铁盒，面饼又比较粘，炸好之后翻到冷却机里时总是粘在上面，得不到及时处理就会再次过油，最终将面饼炸成黑乎乎的一团，面饼的废品率很高。方便面厂反映了这个问题后，设计厂家也很头疼，一时拿不出解决方案。这时方便面厂却想出了一个“土办法”：在链子旁边加一个凸轮，凸轮一撞，链子一抖，带动油炸盒一抖，面饼自然就掉下来了。这个方法在运用中十分方便。后来，设计厂家也研发出了解决方法在油炸盒上涂一层铁氟龙涂料。方便面厂引进这项技术后，面饼也没有出现粘连的现象，但是某领导发现生产线上依然有“咚”、
7、“咚”的敲链子声，赶紧要求技术工人拆掉自己添加的凸轮。由这个案例可见，设备需要不断精进和改造，这时就需要研发技术部门参与进来。制作环节安装环节设备在安装过程中，需要进行吊线、对正、装配、点动、连动、机械试车、品质试车等工作。运转与使用环节使用设备的过程包括初期流动管理、设备保全管理、计划保全管理、故障维修等，与制造部门、设备部门、采购部门等有联系。废弃环节在设备的废弃环节，设备的转移、灭失、残值收入等与财务、仓储等部门有联系。3.保全活动的分类“保全”一词源自日本，对应的汉语词汇是“维修”。从总体上，保全活动可分为维持性保全和改善性保全两种。维持性保全当设备的某些功能或性能降低时，管理者采取措
8、施进行提升，以维持其原有水平，此即维持性保全。具体而言，维持性保全可分为预防保全（PM）和事后保全（BM）两种。预防保全。是指管理者要掌握设备的关键部位发生故障的周期，以定期进行更换、维修。可进一步细分为日常保全，定期、定量保全以及预测保全。事后保全。是指在设备出现故障后要及时维修。在进行维持性保全时，一方面，需要现场的设备工程师制定完整的维修记录；另一方面，不能只把这些记录作为备查资料，而是要定期分析所有故障，组织设备管理月会。【案例】如何召开设备管理例会不少管理者在组织设备管理月会时，只是像读流水账一样描述历次设备发生的故障，如何修理，花费如何，等等，而没有进行深层次的分析。这种分析应当包
9、括：在当月中，设备开机的时间为多久，停机时间为多久，在停机时间中，故障停机时间又为多久，等等。在进行深层次分析时，管理者可以使用鱼骨图和巴雷特图。通过鱼骨图，从人、机、料、法、环等角度分析设备发生故障的原因、各类故障所占的比重、造成的损失时间，等等。通过巴雷特图，对故障造成的损失时间进行排序，运用2080法则找到产生故障的主要问题点，并与上一个生产周期的数据进行对比分析，制作月推移图或周推移图，发现可以提升的空间。分析原因，探究责任，拿出对策，改善设备，避免今后出现同样的问题，这才是设备管理月会的真谛。改善性保全在现有设备不足以满足新产品的要求时，要对其进行改良，此即改善性保全。要点提示预防保
10、全的分类： 日常保全； 定期、定量保全； 预测保全。4.设备分级与保全方式分类有些设备即使很长时间不去管理也不会出现故障，有些设备则需要持续进行小心照顾。因此，管理者不能对所有设备一视同仁，而是要对设备进行分级。A级设备A级设备是对于生产具有决定性影响的、重大的、比较复杂的、可能发生故障的设备。对A级设备的保全方式包括日常保全、计划保全、预知保全、事后保全、再发防止和改良保全。对任何一种保全方式的采用都不能凭经验，而是一开始就要列入预算。要加强对这些设备的监测，例如，通过仪表监测设备的整个运作过程，以便及时进行保全。B级设备B级设备的重要程度一般，需要采取的保全方式包括日常保全、计划保全、事后
11、保全与再发防止。C级设备这类设备是相对最不重要的设备，例如露天管道、运输车辆等，常用的保全方式是日常保全和事后保全。通过对设备进行分级，管理者能把更主要的精力花费在最需要保全的设备上。5.专业保全人员能力素质的提升设备的保全管理离不开专业保全人员能力素质的提升。过去，业内流传着一句话：“机不懂电，电不懂机。”即不同领域的专业人员都有自己的势力范围，相互之间很少合作。现在机电一体化的设备越来越多，很多问题很难单纯地归为电或机的问题，这种说法已经不适应对专业保全人员的能力素质的需求了。因此，管理者要加强对专业保全人员的培训，鼓励他们对能力素质进行专业上的延展，并加强合作，机要帮电，电要帮机。尽管目
12、前专业分工越来越细，但专业之间的交叉也越来越多。因此，专业保全人员一方面要提高能力，另一方面要提高素质，培养主动服务的精神。二、计划保全的实施1.计划保全业务流程企业要制定计划保全业务的流程，对计划保全体制有清晰的认识。【案例】如何实现流程化管理某企业车间的一种零配件出现故障，设备部门向采购部门请购，经采购部领导批准后，后者购买了备件。这时，设备部门发现备件与自己的要求不符，便与采购部门交涉。设备部门认为购买的备件质量很差，不是自己想要的，采购部门则认为，设备部门要求购买的备件价格太高，要控制价格，故而购买了相对便宜的备件。双方产生了摩擦，设备部门将备件放在库里一直不去认领。从根源上分析，这是
13、对部门进行条块分割并进行所谓的智能化管理带来的弊病。正确的做法是：设备部门负责人作为专家，要向采购部门针对备件的功能、性能、品质、参数等提出要求，一一做好规划，使采购部门在符合这些要求的前提下再考虑价钱。可见，只有各部门都扮演好自己的角色，分配好责任，才能实现流程化管理。2.计划保全的内涵要想进行计划保全，必须首先制定一份保全计划表。它通常包括设备安装计划和设备修理计划两方面内容。制定保全计划的基础是企业下一生产周期的整体经营目标。例如，某企业去年生产A、B、C、D四种产品，全年营业额是1亿，今年要生产B、C、D、E四种产品，计划营业额要达到1.5亿。这一量化目标对于设备管理者的意义在于：第一
14、，可以依据它分析现有设备的产能是否能实现增长目标，如果不能，需要增加多少设备；第二，设备在下一年度可能出现哪些故障，相应需要更换哪些零配件；等等。经过量化分析，管理者便能制定保全预算和修理基准，填充保全计划表的内容。3.计划保全的项目计划保全项目主要包括：日常保全计划；定期检查、定期修理；依据点检结果进行修理、复原；在品质改善的同时进行作业的畅通性、安全性、经济性改善；故障复原后，进行再发防止的改善，等等。4.计划保全的细化管理者在确定计划保全项目后，要对其进一步细化，具体分为年度保全计划、月度保全计划、周保全计划、日保全计划和专案计划等，以提高计划的可行性。图2 计划保全细化图5.计划保全点
15、检项目的关联图图3 计划保全点检项目关联图如图3所示，在细化和展开计划保全点检项目的过程中，要做到以下三点：现象把握和情报管理体制构筑通过完善的维修记录，对现有数据进行量化分析，发现重要问题，确定改善措施。预防保全体制构筑针对设备确立保全系统，进行流程化的设计，实现预防保全。管理活动的效率化通过流程化管理，实现管理活动的效率化。为了保障这三项工作的实现，需要具备三个条件：齐全的维修记录、完善的流程制度，以及TPM设备保养及相关工作的高效化。三、备品库管理备品库管理是TPM管理中的一项重要内容。备品库的使命是为设备在全生命周期中的更换零配件工作提供服务。备品库管理主要面临两个问题：第一，如何确定
16、库存量的大小，保证备品既能满足生产需求，又不会因库存量过大成为呆滞品；第二，在设备更新换代的频率增加，产品线越来越多，相应的零配件越来越复杂的情况下，如何进行模块式的备品库管理。1.备品的标准化备品的来源往往比较复杂，并且由于设备更新换代的频次越来越高，很多老的备品难以用在新设备上，因而，对备品的标准化管理十分重要。零件的种类、厂商、型号、可靠度的统一采购部门的负责人手中要有一份合格供应商的备选目录，从来源上保证备品的标准化。因此，如果涉及名单之外的厂家，一定要对其标准重新评估。与模块化研究相适应的配件的共通化要保证库存零配件与企业的研发方向一致。避免特殊尺寸，尽量标准化有的企业按照客户的要求
17、对零配件进行个性化处理，导致大多备品不具有互换性，长久以往，所占用的库存空间越来越大。因此，企业在选择设备时，要尽量避免特殊尺寸，保证尺寸的标准化，例如，使用同一种品牌的同一种型号，实现对备品的模块化管理。保全工具的统一企业要建立工具室，对工具进行6S管理。将所有工具按型号的不同放置。保全工具要统一，尽可能地使用更多设备。此外，备品的标准化管理还包括电线、连接方式的统一，网路网络方式的统一，等等。2.账、物、卡三合一管理库存管理要做到账、物、卡三合一。在管理的过程中，要注意以下几点：合理规划物品的布置对于经常使用的物品，要放在方便取用的地方；对于不常用的大件物品，要放在里面；对于不易保管或比较
18、精密的物品，要谨慎保管，有好的保存方式。比较重的物品要放在货架下面，比较轻的物品则放在货架上方。在仓库中留出通道不能占用仓库的通道，要保证其畅通无阻。每一种物料都应设立“物料管理卡”在这方面，很多管理者面对一个困惑：好不容易把卡设立好了，库存量发生改变，只好重新设立。有两个好的应对方法：一种是在卡片上设置滚轮，可通过拨动它们改变数字；另一种是利用电脑，引入ERP，建立物料管理系统，使库存管理电脑化，利用软件分析数据。3.存量管制基准存量管制基准的建立要经过一个PDCA过程，这一过程涉及三个管制因素：数量、时间和金额。数量在计划阶段，管理者需要计算平均库存量和标准月用量。两个数据均与销售量相关。
19、其中，标准月用量的计算需要建立在了解库存周转天数、库存周转率的基础上。时间管理者要设定呆滞期限，如果库存物品在一定时间内没有使用，就要对它们进行处理，以免造成库存空间的浪费和库存成本的增加。要合理设置配备时间，配合精益生产，Just in time，在必要的时候提供必要的物品。金额要将标准库存额在计划阶段列入预算。在执行、考核阶段，要将实际数据与计划阶段的目标相对照，分析不足，及时改善。4.库存管理分类方法备品库中的物品数量庞大，品种繁杂，大到很精密的电机配件，小到砂纸，显然不能花费同样的精力、用同样的方法进行管理，这就需要首先对备品分门别类。ABC分类法A类物品。这类物品价格高，品种少，对生
20、产经营的影响很大，虽然用到备品的几率不大，但一旦没有，很可能直接影响正常生产。对于A类物品，不必考虑库存时间的长短，必须始终完好地保存备品。常用的管理方式是一事一议的签呈式。设备部在购买这类物品时要填写请购单，注明购买的原因，因此又称“一单一请购”。对这类物品的购买通常包含在预算中。B类物品。这类物品的库存量与产量的关联性较大，消耗均匀，价值与品种数量均居中。这类物品的库存量既不能太大，又要保证生产的需要，故而需要管理者进行博弈。C类物品。这类物品属于消耗品，需要根据生产量来配制，价值低，品类繁杂。对于这类物品，要大面积地储存。库存品管理的ABC曲线分析图4 库存品管理的ABC曲线分析图在库存
21、品中，A类物品花费的金额往往最高，占总金额的70%左右；B类物品占20%；C类物品占10%。三类物品的品种比例是：A类物品占15%左右；B类物品占35%；C类物品占50%。不同行业的比例可能有所不同。库存品管理中的经济订货批量模型对于A类物品，尽管现有设备未出现故障，但必须保证1个库存量，以便出现故障时能及时更换。对于C类物品，要根据企业下一步的生产计划及订单量进行采购。最难把握的是B类物品的库存量。对于B类物品，可以通过经济订货批量模型计算。其中涉及的数据主要有最高库存、经济库存、平均库存、采购点和安全库存。例如，某零配件每日的使用量是10个，其采购时间是5天，采购周期是一个月，那么，可将其安全库存假设为3天的库存量，以防因采购时间意外延长导致库存量不足。由此可以计算出，最低库存应当为80个，计算方法是：在5天采购时间中要消耗的零配件为50个，加上3天的安全库存量30个，总共为80个。最高库存的计算方法是，最多可一次性采购一个月要消耗的零配件，再加上30个安全库存量，可得出最高库存量为330个。
