類似于其他學科,實現(xiàn)最佳可靠性的方式也發(fā)展了許多年,如下表如所列出的信息:
方式 | 方法 | 重點 | 驅(qū)動力 | 責任人 |
被動性 | 故障維修 | 壞了才修 | 快速的響應(yīng) 良好的診斷 | 維護部門 |
計劃性 (1950年代) | 預防性維護 (PM) | 定期檢查更換 | 維護管理系統(tǒng) | 維護部門 |
預測性維護 (PdM) | 狀態(tài)監(jiān)測,更換&維護 | 技術(shù)專家監(jiān)控設(shè)備 | 維護部門 | |
設(shè)計性 (1960年代) | 生產(chǎn)維護 | 焦聚設(shè)備設(shè)計的可靠性 | 生命周期成本 | 工程部門 |
豐田: 不能僅依靠維護人員,操作員需要參與 | ||||
主動性 (1970年代) | 全員生產(chǎn)維護 (TPM) | 發(fā)現(xiàn)和消除設(shè)備瑕疵 | 清潔點檢,點檢培訓 | 生產(chǎn)部門 |
杜邦: 不能僅依靠維護人員,每個人需要參與 | ||||
學習性 (1990年代) | TPM & Lean (TPM3) | 避免設(shè)備瑕疵&設(shè)備管理 | 共同目標,歸屬感和責任感,全員參與 | 生產(chǎn)部門 |
當豐田在開發(fā)他們的豐田生產(chǎn)系統(tǒng)時,發(fā)現(xiàn)了讓操作員參與在最早的時間里發(fā)現(xiàn)設(shè)備瑕疵或問題的重要性。這也是源于愛德華茲·戴明博士的“源頭預防”概念,這一概念是最初由戴明傳授給日本人去解決質(zhì)量問題。
美國化學藥品專家——杜邦公司,在尋找可靠性的最佳實踐方式時,在一次上世紀90年代早期全球維護標桿學習中碰巧發(fā)現(xiàn)了這種思維被成功地應(yīng)用在他們的日本同行工廠所造成的影響。
為了說明這種新發(fā)現(xiàn),他們開發(fā)了如圖1的圖表,來解釋他們已發(fā)現(xiàn)的提升可靠性的不同方式。
他們以前提升可靠性的方式,像其他許多領(lǐng)先的公司一樣,是通過實施和完善計劃性和預測性維護活動去減少故障停工,從而大幅減少了與故障停工相關(guān)的成本。這種方式實現(xiàn)了較高的可靠性,但是,當與類似的通過TPM活動對設(shè)備實施“源頭預防”的日本工廠相比,杜邦公司的維護工作指令數(shù)量仍比對方高10倍,成本高約30-50%。
杜邦還發(fā)現(xiàn)了,當行業(yè)不景氣時,高級管理人員常常為了縮減開支,將維護成本視為可以縮減開支的最好選項,通過減少預防性/預測性維護活動去達到短期縮減開支的目的,但是,設(shè)備的可靠性受了到?jīng)_擊,長期上看,具有嚴重的后果(但是,提出削減的高級管理人員這時已經(jīng)調(diào)任了)。
通過標桿學習,他們意識到了,在他們的工廠里,已出現(xiàn)的設(shè)備瑕疵,如果沒有被及時發(fā)現(xiàn),那么它們會儲存在設(shè)備中,慢慢惡化,最終造成故障停工。
對于他們來說,計劃性和預測性維護是比較熟悉的,但是,設(shè)備“源頭預防”的概念,避免設(shè)備瑕疵,對于他們來說,則是一個可以大幅減少維護成本的全新機會。
首先,他們需要了解哪些地方容易產(chǎn)生瑕疵,每個源頭產(chǎn)生多少瑕疵,這樣可以有一個改善的優(yōu)先次序。圖2是他們研究總結(jié),每個源頭的大小代表了他們在現(xiàn)有設(shè)備發(fā)現(xiàn)的瑕疵數(shù)量的多少(不幸的是新設(shè)備通常有一個不同的瑕疵比例,并且大部份是與最初的設(shè)計有關(guān),新設(shè)備被確定需要利用“設(shè)計源頭預防”方法來解決這些瑕疵問題)。
杜邦發(fā)現(xiàn)設(shè)備瑕疵或不完美情況(或任何可能造成設(shè)備部件加速老化的情況)是不易察覺的,不是那么顯而易見的。它們常常很難被發(fā)現(xiàn)和及時糾正,因為在傳統(tǒng)思維里,它們被認為是“正?!钡摹TO(shè)備瑕疵可能因為以下幾個不同的原因而“溜進”設(shè)備里:
· 物料: 由于購買錯誤,或維修不當,或儲存不當,使用了不正確的維護物料
· 工藝: 由于環(huán)境因素或來自生產(chǎn)的壓力,需要快速地完成工作,導致維護活動不當
· 故障: 一種故障可能引起一系列的其他故障
· 設(shè)計: 原設(shè)計不當,或因為產(chǎn)量變化,對原設(shè)備設(shè)計修改不當
· 操作: 由于缺少培訓或缺少保養(yǎng)意識或操作環(huán)境問題,我們操作設(shè)備的方式不當.
設(shè)備瑕疵是造成設(shè)備損失的主要原因,杜邦的研究發(fā)現(xiàn)是所有人員需要參與消除設(shè)備瑕疵,而不是僅僅依靠維護和生產(chǎn)部門。
他們發(fā)現(xiàn)以最低的成本實現(xiàn)最佳可靠性的關(guān)鍵是‘去消除產(chǎn)生設(shè)備瑕疵的源頭(設(shè)備的源頭預防),而不是發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)備瑕疵’。這需要在整個企業(yè)里推行可靠性思維,以至于阻止瑕疵產(chǎn)生。從圖2中,我們可以看到操作不當是造成瑕疵最大的源頭,因此讓現(xiàn)場人員參與其中,將對可靠性產(chǎn)生最大的影響。
可靠性的一個簡單比喻
設(shè)備是否像公司的車輛?
公司購買的車輛,是配備了一個操作手冊和維護保養(yǎng)手冊。 雖然車輛由公司所有,但是,有些是分配給一個特定的人來管理,并安排定期的維護保養(yǎng)。 維護和大修是由機修人員來完成的(戰(zhàn)術(shù)專家),小的保養(yǎng)(加油,水和氣等)是讓使用的人來做(現(xiàn)場人員)。 設(shè)計師(車輛生產(chǎn)商)是通過使用標準化零件(和其它模型共用)和可維護性(減少整個生產(chǎn)周期的維護成本)以及提供標準操作和保養(yǎng)指引手冊給用戶,著重減少整個生產(chǎn)周期成本(戰(zhàn)略)。
然而,那些沒有分配給專人管理的車輛,通常都變得比較破舊。運作成本比較高,可靠性比較差,狀態(tài)也比較差,轉(zhuǎn)售價值大幅降低(公司損失)。
為了以最低的成本實現(xiàn)最佳可靠性,需要將以上認識應(yīng)用到設(shè)備管理中。
由公司購買的設(shè)備,希望也可以有技術(shù)手冊去指導如何操作設(shè)備(標準操作流程SOP)和如何維護保養(yǎng)設(shè)備(維護/保養(yǎng)手冊)。
接下來的重點是是否通過應(yīng)用澳大利西亞版本的TPM& Lean,我們稱之為TPM3,將所有權(quán)和負責落實給了生產(chǎn)經(jīng)理和操作員,或者只是當它是一件普通的資產(chǎn),由維護人員負責(傳統(tǒng)思維是‘我操作-你維修’)。
‘成本和可靠性的關(guān)聯(lián)是巨大的’
TPM3方法是建立4-8人的生產(chǎn)區(qū)域小組(其中包括一個指定的小組組長),該區(qū)域內(nèi)的設(shè)備被分配給每名組員,讓他們負責現(xiàn)場保養(yǎng)設(shè)備。 下一步是去建立戰(zhàn)術(shù)維護能力,維護部門不僅可以提供傳統(tǒng)的維修支持,更重要的是可以培訓操作員去保養(yǎng)設(shè)備,及時解決由操作員發(fā)現(xiàn)的小問題和設(shè)備瑕疵。最后,需要建立戰(zhàn)略能力確保所有新設(shè)備是‘便于用戶操作的---容易操作,便于維護,培訓簡單,使用標準部件’;維護整個工廠達到質(zhì)量標準,協(xié)調(diào)大修和專項技術(shù)性支持。
這種方式經(jīng)常被形容為3級可靠性(總結(jié)見下表),確保以最低的成本實現(xiàn)最佳可靠性。
3級可靠性 | 誰負責 | 主要角色 |
現(xiàn)場 設(shè)備保養(yǎng) | 區(qū)域小組的操作員 | · 操作設(shè)備 · 確保設(shè)備基本狀態(tài) · 較小維護保養(yǎng) |
戰(zhàn)術(shù) 維護 | 區(qū)域維護人員 | · 故障停工 · 計劃性/ 預測性維護 · 輔助現(xiàn)場設(shè)備維護保養(yǎng) |
維護 | 中央維護人員 | · 標準部件/實踐/潤滑 · 工廠大修 · 工廠技術(shù)支持 |
協(xié)助3級可靠性的主要維護管理戰(zhàn)略
開始點應(yīng)該是逐步地讓所有生產(chǎn)維護人員參與跨職能改善小組,去明白和改善全體設(shè)備效率的損失情況。目標是去提升工廠的性能,可以有多余的是時間分配給改善活動,在改善活動中促進生產(chǎn)與維護之間的關(guān)系。
接下來,應(yīng)該是在維護部門進行正式的持續(xù)改善活動, 首次集中減少維護人員的時間損失,將多余出來的時間去支持生產(chǎn)區(qū)域小組,接下來是進行卓越維護的10個要素(見圖3)。
維護改善小組通常包括工作區(qū)域管理/維護流程管理(WAM/MPM),工作區(qū)域小組改善活動和維護改善小組(MIT)跨職能小組改善活動。
這為實施3級可靠性提供了時間和能力:
1. 通過TPM3活動,例如集中設(shè)備&流程改善(FE&PI)的跨職能小組改善活動,工作區(qū)域管理/操作員設(shè)備管理(WAM/OEM)工作區(qū)域小組改善活動,去協(xié)助操作員去學習,了解設(shè)備,保養(yǎng)設(shè)備(例如解決主要設(shè)備瑕疵源頭);
2. 提升預防性/預測性維護,計劃性&糾正性維護,流程能力和對于影響設(shè)備操作安全的突發(fā)情況的快速反應(yīng)能力;
3. 提供可靠性專業(yè)知識。
將學習收獲應(yīng)用到杜邦瑕疵源頭
3級可靠性應(yīng)該集中解決所有5個瑕疵源頭,如下圖所示。
瑕疵源頭 | 3 級可靠性 | TPM3 活動 |
物料 | 戰(zhàn)術(shù) | § 卓越維護管理要素– 知識庫(E5),物料管理(E7),和可靠性工程(E10) |
工藝 | 戰(zhàn)術(shù) | § 卓越維護管理要素– 人力資源(E4),知識庫(E5),維護戰(zhàn)術(shù)(E6),計劃 & 時間 (E8),和外包商管理 (E9) |
故障 | 戰(zhàn)術(shù) & 戰(zhàn)略 | § 卓越維護管理要素– 可靠性工程 (E10) § 新設(shè)備管理 |
計劃 | 戰(zhàn)術(shù)& 戰(zhàn)略 | § 卓越維護管理要素– 可靠性工程 (E10) § 新設(shè)備管理 |
操作 | 現(xiàn)場 | § 卓越維護管理要素– 愿景 & 戰(zhàn)略 (E1),績效考核 (E2),企業(yè)架構(gòu) (E3),和人力資源 (E4) § 著重設(shè)備&流程管理 § 教學&培訓(基本技能) § 教學&培訓(高級技能) § 工作區(qū)域管理 § 操作員設(shè)備管理 |
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