設備管理理論講義

國際設備管理現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

中石化廣州石化有限公司

設備管理培訓李葆文廣州大學Tel-mail:bwli@netease.net引入工欲善其事，必先利其器；君若利其器，首當順其治。當代設備管理發(fā)展特征設備現(xiàn)代化的特征大型化，連續(xù)性，高速化，精密化，自動化，流程化，綜合化，計算機化，超小型化，技術密集化，智能化，環(huán)保化…...現(xiàn)代化設備管理

人技維修人員數(shù)操作人員術含

維修人員量操作人員

時間時間現(xiàn)代化設備管理

是各種學科的交叉薈萃

設備運籌學，后勤工程學管理系統(tǒng)科學，綜合工程學科技行為科學，可靠性工程含量管理科學，工程經濟學人機工程學時間設備管理業(yè)務

技術管理前期管理：規(guī)劃，可行性研究程序，設備選型決策，采購審批程序設計，合同管理，安裝試車驗收管理，設備初期管理。設備資產管理：設備分類編碼，設備卡和臺帳管理，設備圖紙、技術文件管理，設備的引進、改造、轉移、封存、調劑出售、租賃（租出、租入）管理，設備折舊管理，報廢管理，含蓋以上信息，同時包括設備開箱、故障、事故、檢修記錄的檔案管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備管理業(yè)務

技術管理設備狀態(tài)管理：設備故障（病歷卡）管理，設備精度管理，設備監(jiān)測診斷管理，設備點檢管理，設備劣化傾向管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備安全環(huán)保管理：設備事故管理，設備安全和安全裝置管理，設備環(huán)境危害性分析，設備環(huán)保技術措施管理，企業(yè)環(huán)保設備管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備潤滑管理：潤滑技術管理，清洗換油記錄和計劃管理，油液分析和油品質量管理，周期換油和按質換油管理，“潤滑5定”管理，油品出入庫及油品需求計劃管理，替代油品決策管理，潤滑“三過濾”管理，潤滑設施管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備維修管理：設備維修策略管理，設備維修工藝程序管理，設備維修計劃管理，維修計劃實施管理，設備維修質量管理，設備維修成本管理，合同維修管理（包括價格生成，標準合同生成，維修質量驗收）。設備管理業(yè)務

技術管理設備備件管理：備件編碼、條碼管理，備件出庫、入庫管理，備件信息管理，備件庫存優(yōu)化模型，備件計劃管理，備件采購管理，備件成本管理，備件流程文件管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備改造革新管理：設備改造可行性分析，設備改造方案管理，設備改造實施計劃管理，設備改造經濟管理，設備改造實施過程管理，設備改造驗收評估管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備專業(yè)管理：壓力容器管理，能源、動力、供配電設備管理，電梯管理，核安全設施管理，交通工具、設施管理，滅火、防火設備管理，有毒、危險設備管理，特稀有、貴重設備管理。設備管理業(yè)務

經濟管理投資方案技術經濟分析、評估；設備折舊計算與實施；設備壽命周期費用、壽命周期效益分析；備件流動基金管理；設備管理發(fā)展歷史回顧事后維修（第一代）

兼修階段分工淡化壞了操作工＝維修工才修專修階段分工清楚不壞我操作，你維修不修設備管理發(fā)展歷史回顧

預防維修階段（第二代）

計劃預修制強調計劃性維修（前蘇聯(lián)）強制計劃過剩預防維修制強調預防性維修（美國等）檢查計劃不足設備管理發(fā)展歷史回顧

生產維修階段（第三代）

事后維修(breakdownmaintenance)

預防維修(preventivemaintenance)糾正維修(correctivemaintenance)維修預防(maintenanceprevention)設備管理發(fā)展歷史回顧

各種方式并行階段（第四代）綜合工程學強調壽命周期（英國）強調多部共管全員生產維修強調全員參與（日本）強調基礎保養(yǎng)設備綜合管理強調系統(tǒng)綜合（中國）強調兼容并蓄從預知維修到狀態(tài)維修

預知維修（PredictiveMaintenance)通過檢測、連續(xù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和計算機軟件來記錄和評估設備狀況，預測故障，決定維修策略的程序和方法。

最早向以時間為基礎的維修（TBM－TimeBasedMaintenance)模式挑戰(zhàn)的概念！

檢測手段落后－計算機落后

預測準確性不夠。

從預知維修到狀態(tài)維修

狀態(tài)維修(ConditionBasedMaintenance)基于設備的檢查和檢測，通過計算機處理數(shù)據(jù)，掌握和評估設備狀態(tài)、預測故障，進行維修決策的管理方法。

是預測維修的發(fā)展和延續(xù)。是預測維修的更完善形式。從預知維修到狀態(tài)維修

CBM（III）：初級，費用最低。離線、簡單手提數(shù)據(jù)采集器，輔之以人工巡回點檢，計算機分析處理數(shù)據(jù)。

CBM（II）：中級，費用中等。在線與離線相結合，效果中等。

CBM（I）：高級，費用較高。設備配備永久性在線監(jiān)測系統(tǒng)，計算機智能檢測、報警，專家系統(tǒng)決策。從預知維修到狀態(tài)維修

狀態(tài)維修技術

振動監(jiān)測分析：適用于機械轉動設備；

油液鐵、光譜分析：適用嚙合摩擦設備；

紅外成像分析：適用于不均勻發(fā)熱設備；

其它手段：無損探傷、聲發(fā)射、超聲波、

X光衍射…….以利用率為中心的維修

以利用率為中心的維修

(AvailabilityCenteredMaintenance)把設備按照故障對利用率的影響排序，按照利用率為主要參考值，再根據(jù)不同的故障特征，選擇定期維修、視情維修、事后維修、機會維修和改進維修等不同維修策略的管理模式。以利用率為中心的維修序號設備名停機次數(shù)停機小時對利用對可靠（2年內）率影響性影響1反射爐10次309大小2澆鑄機55次77小大

按照以利用率為中心的原則，我們更應該重視反射爐。

ACM管理模式流程確定單臺關鍵設備生產流程以利用率為中心評估排序維修數(shù)據(jù)按故障模式故障分析確定維修方式狀態(tài)監(jiān)測視情定期機會改進事后維修維修維修維修維修編制單臺設備維修計劃生產空隙時間

編制成套設備維修規(guī)劃維修資源全面計劃質量維修全面計劃質量維修(TotalPlanningQualitativeMaintenance)

以設備整個壽命周期內的可靠性、有效利用率以及經濟性為總目標的維修技術和資源管理體系。

TPQM強調維修范圍的全面性、維修過程的系統(tǒng)性、標準化及維修技術的基礎性。全面計劃質量維修

TPQM維修職能的十要素質量考核標準

維修技術管理組織維修任務

維修職能工作控制

后勤保障信息系統(tǒng)組態(tài)管理人力資源技術文件全面計劃質量維修TPQM強調綜合、整體化管理其中一個要素發(fā)生變化，其它要素也要相應調整。TPQM強調程序化和組織化的管理以規(guī)范化代替隨意性。TPQM強調維修工藝研究和質量管理

把維修技術作為維修質量保障的基礎

TPQM實施過程－PDCA循環(huán)企業(yè)方針工作任務指令維修維修維修開發(fā)后勤維修評價對象分析計劃維修保障數(shù)據(jù)結果選擇3W程序工具記錄維修1H備件效果人員文件

反饋

選擇開發(fā)實施準備執(zhí)行評價

適應性維修適應性維修(AdaptiveMaintenance)

以最小綜合費用為目標，綜合生產、設備劣化、診斷技術各種因素來制訂維修策略的管理模式。

綜合費用＝維修費用＋設備因素生產損失適應性維修

追求綜合費用最小費綜合費用用最小點

維修費用生產損失維修方式適應性維修

適應性維修實現(xiàn)的條件

維修費用和生產損失的可度量性

計算機信息系統(tǒng)的支持維修模式計算機生產損失組合成本信息處理費用綜合費用最小方式維修管理模型設計可靠性維修可靠性維修(ReliabilityBasedMaintenance)

以設備可靠性為基礎，以主動維修為導向的維修體制。這一模式旨在通過系統(tǒng)地消滅故障根源，盡最大努力削減維修工作總量，最大限度地延長設備壽命，把主動維修、預測維修和預防維修結合起來，形成一個統(tǒng)一的維修策略?？煽啃跃S修

主動維修利用先進的方法和修復技術，立足于永久消滅故障，特別是重復性故障。

1找出重復性故障，通過改進設計加以消除；2通過性能檢驗，確保維修后的設備無故障隱患；3按照嚴格的精度要求維修和安裝；4辨認和消除各種影響設備壽命的因素。

可靠性維修

維修模式發(fā)展和功能進步主動維修

立足根除故障，根本改變系統(tǒng)預測維修

監(jiān)測設備，預知狀態(tài)，既可避免維修過剩又可避免維修不足，沒考慮根除故障預防維修

減少非計劃停機，易產生維修過剩或不足，沒考慮根除故障可靠性維修

設備早期故障根源重設計水平低要制造質量差程安裝不當度試運轉不當操作不正確不必要的日常維修過多的損壞性維修工人技術不佳早期失效原因時間t

可靠性維修

主動維修技術1故障根源分析2精細的大修理和安裝3設備購置和維修的標準和規(guī)范4建立修理驗收合格證制度5可靠性維修可靠性維修

三種維修制度的平衡預防維修主動維修

預測維修以可靠性為中心的維修

以可靠性為中心的維修（ReliabilityCenteredMaintenance)

根據(jù)設備的可靠性狀況，以最少的維修資源消耗，運用邏輯決斷分析法來確定所需的維修內容、維修類型、維修間隔期和維修級別，制定出預防維修大綱，從而達到預防維修的目的。以可靠性為中心的維修

RCM原理之一

TBM（定時維修）對復雜設備的故障預防作用不大，但對簡單設備的故障預防有作用。設備老，故障不見得多；設備新，故障不見得少。設備故障與使用時間沒有直接關系，定時維修不普遍適用。

設備故障率曲線的變化第一階段第二階段第三階段4％2％非主流5％次主流7％主流14％右半浴盆典型浴盆68％（左半浴盆）1940195019601970198019902000結論：引進新的初始高故障狀況定時預防大修理可能造成的危害故障修理周期率

壽命周期以可靠性為中心的維修

RCM原理之二

RCM提出潛在故障的概念，設備可以在不發(fā)生功能故障的前提下充分利用。視情維修由潛在故障發(fā)展為功能故障的間隔時間來確定。

潛在故障：臨近功能故障的漸變狀態(tài)，可觀察，可檢測，可鑒別。以可靠性為中心的維修

潛在故障P－F間隔

狀態(tài)檢測間隔期

A

P

視情維修Tc

F間隔期

P’

F’

tT

A：故障開始發(fā)生點P：能檢測到的潛在故障發(fā)生點

F：功能故障發(fā)生點以可靠性為中心的維修

例：滾動軸承同一故障模式在功能故障前的不同潛在故障點劣化起始點振動分析潛在故障點

AP1P2

油液分析潛在故障點P3噪聲分析潛在故障點P4手摸發(fā)熱潛在故障點F功能故障點P1’P2’P3’P4’F’時間t什么是TPM？TPM是以設備綜合效率為目標，以設備時間、空間全系統(tǒng)為載體，全體人員參與為基礎的設備保養(yǎng)、維修體制做為先進的設備管理模式

TPM在走向世界象TQM，ISO，JIT，LEANPRODUCTIN一樣熱門，逐漸成為主導；遍及歐洲、北美、南美、亞洲；世界獲PM獎800多；中國：賽格-三星公司、上海寶鋼集團、科龍集團、天津摩托羅拉、康師傅集團、珠海三美公司、濟南將軍集團、青島海爾集團正在推行。TPM是生產發(fā)展的必然趨勢從設備管理的起源開始兼修階段:維修工=操作工專修階段:我維修,你操作，專業(yè)分工歷史的螺旋式進步維修工=操作工

多技能操作者時代，操作工=維修工維修工=操作工TPM是有利可圖的管理模式

廣義輸入TPM環(huán)境廣義輸出材料設產量有形質量效益技術成本交貨期勞動情緒無形能源備安全/環(huán)境效益TPM在設備維護體制中的定位

企業(yè)設備維護體制

TPM全系統(tǒng)

現(xiàn)場設備管理生產維修體制

清潔點檢保養(yǎng)潤滑預防事后改善維修自主維修維修維修維修預防如果設備是人體，TPM是：

設備（人體）

手段：TPM維修

相當于人的：自我保健手術治療達到目的：增加免疫力驅除疾病設備目標：保持基本狀態(tài)零故障修復故障TPM不僅僅是設備

維護系統(tǒng)，還是：企業(yè)管理的升華企業(yè)精神的錘練企業(yè)靈魂的鑄造“綠色”企業(yè)的營建學習型團隊、技術素質型團隊、教育型組織的修煉TPM的五大支柱

和三個“全”

最高設備全系統(tǒng)所有部門從領導到小組活動綜合效率預防維修全體參加每個員工動機管理TPM五大支柱里的三個“全”全效率是目標全效率全系統(tǒng)是載體全系統(tǒng)全員是基礎全員TPM順口溜TPM大行動空間、時間全系統(tǒng)設備管理靠全員提高效率才成功TPM的5S活動整理：取舍分開，取留舍棄；整頓：條理擺放，取用快捷；清掃：清掃垃圾，不留污物；清潔：清除污染，美化環(huán)境；素養(yǎng)：形成制度，養(yǎng)成習慣。營建一個“綠色”的企業(yè)！TPM的5個S之間的關系企業(yè)核心是整理整頓素養(yǎng)素養(yǎng)清掃清潔文化5S活動貴在堅持，持之以恒企業(yè)常犯的毛?。阂痪o、二松、三垮臺、四重來；怎麼解決？

制度與規(guī)范

檢查與評估

習慣與素養(yǎng)

TPM的自主維修漸進過程自主管理的深入整理整頓規(guī)范化自主點檢總點檢臨時基準與規(guī)范的編制對問題根源的攻關對策初始清潔人的可靠性

對設備管理影響的研究統(tǒng)計表明：30％－80％的設備故障與事故和人為失誤有關！把人看成系統(tǒng)中的一個部件。材料人（系統(tǒng)中的部件）使監(jiān)用視

設備輸出人的可靠性

對設備管理影響的研究

SRK模型（JensRasmussen）

人的行為分為三類（駕駛汽車為例）*以技藝為基礎的行為（司機換檔）*以規(guī)則為基礎的行為（遵守交通規(guī)則）*以知識為基礎的行為（尋求最佳路線）人的可靠性

對設備管理影響的研究

人腦處理問題能力102比特/秒

信息輸入

信息處理

信息輸出

視覺技能語言聽覺規(guī)則動作其它（感知）知識表情

109比特/秒

102比特/秒

107比特/秒失誤：忽略，忘記，太早，太晚，太多，太少人的可靠性

對設備管理影響的研究

人類失誤分層模型

分類表現(xiàn)心理原因

失誤無意識滑過沒注意不正確潛意識中的錯誤習慣漏掉忘記

有意識錯誤規(guī)則性錯誤知識性錯誤技藝性失誤破壞故意人的可靠性對設備管理影響的研究

實踐證明：80％的人為失誤是管理不善造成的成也管理，敗也管理*組織結構不合理；*工作劃分不科學；*定置化、目視化、規(guī)范化現(xiàn)場管理不善；沒有：讓容易發(fā)生的失誤很難發(fā)生；讓很難做好的事情易于實現(xiàn)