現(xiàn)代設備TPM管理理論與實踐

現(xiàn)代設備TPM管理理論與實踐第一頁，共197頁?，F(xiàn)代設備管理

的理論創(chuàng)新與實踐第二頁，共197頁。一、現(xiàn)代設備管理理論的創(chuàng)新(全面生產(chǎn)設備管理TPEM)第三頁，共197頁。

全員生產(chǎn)維修TPM

20世紀70年代初,日本在學習、推廣設備綜合工程學及預防維修、生產(chǎn)維修的基礎上,提出了“全員生產(chǎn)維修”的概念。全員生產(chǎn)維修是全面質(zhì)量管理概念的擴充，即質(zhì)量意識和無故障規(guī)劃在維修領域內(nèi)的體現(xiàn)。全員生產(chǎn)維修的首要目標是通過減少計劃外設備停機時間和廢品數(shù)量以提高設備的有效利用時間，同時通過滿足不斷變化的需求以延緩生產(chǎn)設備的使用年限；其第二個

第四頁，共197頁。目標則是減少維修費用,而這又是通過減少輔助人員及提高生產(chǎn)效率加以實現(xiàn)的。日本工程師學會為全員生產(chǎn)維修所下的定義為：

以追求設備綜合效率最高為目標；建立以設備一生為目標的全系統(tǒng)的預防維修；與設備管理相關的所有部門的參與；從企業(yè)最高管理層到一線員工的參與；開展小組自主活動推進生產(chǎn)維修。第五頁，共197頁。

全員生產(chǎn)維修TPM特點是三全：全效率，全系統(tǒng)，全員。

全效率：又稱綜合效率。以提高綜合效率為目標，追求設備運行的經(jīng)濟性。TPM管理追求生產(chǎn)系統(tǒng)整體綜合效率最大化,而設備綜合效率最大化是實現(xiàn)這一目標的最根本的措施。全系統(tǒng)：全系統(tǒng)包括兩個層面。對設備的全過程管理：設備設計階段采用可靠性、維修性設計，進行設備的維修預防；使用階段實施預防

第六頁，共197頁。維修；對重復故障采取改善維修。建立以設備一生為對象的生產(chǎn)維修機制。另一方面對設備實施全空間的管理：TPM管理涉及到設備的每一個零部件、也涉及到設備的機械、電氣、儀器儀表、等各個子系統(tǒng)，TPM還要求設備周邊的環(huán)境、生產(chǎn)現(xiàn)場乃至辦公區(qū)域實施清潔化、定置化、目視化和文明化的管理。TPM的全系統(tǒng)結構如圖所示：第七頁，共197頁。改善維修分析論證方案實施TPM的全系統(tǒng)生產(chǎn)維修體系基礎保養(yǎng)生產(chǎn)維修日常清潔、保養(yǎng)、點檢定期點檢、潤滑發(fā)現(xiàn)異常判斷決策自主維修設備分類事后維修突發(fā)故障維修計劃維修實施預防維修維修計劃維修準備維修實施改善方案

記錄總結評價建議反饋維修預防制造廠設計改進第八頁，共197頁。全員：操作者的自主維修。涉及設備壽命周期各環(huán)節(jié)的所有部門及員工均應參加設備的綜合管理。全員管理包括兩個層面：縱向的全員：從企業(yè)高層管理到第一線的操作工人參與TPM；橫向的全員：要求企業(yè)中生產(chǎn)、工藝、能源動力、質(zhì)檢、設計、供應、物流以及環(huán)保等所有部門都要參與TPM管理。縱向和橫向的全員管理是由完善的TPM加以組織推動的。第九頁，共197頁。TPM管理的八大支柱：TPM管理的八大支柱涉及個別改善、自主維修、專業(yè)維修、初期管理、質(zhì)量改善、安全及環(huán)境衛(wèi)生改善、事物改善以及教育培訓。與企業(yè)各部門之間的關系如下表所示：生產(chǎn)、設備部設計、技術部質(zhì)量管理部其他管理部門個別改善●●●●自主維修●專業(yè)維修●●初期管理●質(zhì)量改善●●●●環(huán)境改善●●●●事物改善●教育培訓●●●●第十頁，共197頁。TPM模式實際上反映的是一種企業(yè)文化，而這種企業(yè)文化的核心就是團隊精神，強調(diào)的是協(xié)作。小組自主活動、5S活動、設備點檢制等都是具有鮮明“全員”特色的管理模式。小組自主活動的目的通過各種激勵手段是員工的自主意識和團隊精神，使員工自覺、自發(fā)地開展TPM管理中的各項活動，實現(xiàn)“生產(chǎn)設備非計劃停機時間

第十一頁，共197頁。為零；由生產(chǎn)設備故障引發(fā)的產(chǎn)品缺陷為零；生產(chǎn)設備的速度損失為零”的目標。

所謂“5S”活動的內(nèi)容就是：

整理：將工作場所的各類物品有序地進行整理、擺放，以便有條不紊地開展各項作業(yè)；

整頓：將要使用的各類物品根據(jù)定量、定位、使用頻率大小、標記化的原則，合理地加以布置，以便

第十二頁，共197頁。作業(yè)時能夠快速取用；

清掃：將作業(yè)場所中的灰塵、油污、垃圾清掃干凈，創(chuàng)造一個舒適的作業(yè)環(huán)境；

清潔：清除各類污染源（如廢水、廢氣等），杜絕各類跑、冒、滴、漏現(xiàn)象；

素養(yǎng)：員工應具有良好的職業(yè)素養(yǎng)，遵章守紀。5S中的素養(yǎng)是核心。員工具有良好的素養(yǎng)，其余四項就容易形成制度。第十三頁，共197頁。

自1971年日本推廣全員生產(chǎn)維修以來,情況發(fā)生了很多變化,內(nèi)容也不斷充實和完善。

其主導思想是將局限于生產(chǎn)部門的TPM推廣到包括開發(fā)、經(jīng)營、管理等所有部門的遍及全工廠的TPM,以此追求整個生產(chǎn)系統(tǒng)的最高效率。與此對應,TPM的目標、研究對象都由“設備”推廣到“整個”生產(chǎn)系統(tǒng),這就賦于了TPM以更廣泛的意義。根據(jù)新的解釋，TPM中的“三全”指的是生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合效率化、生產(chǎn)系統(tǒng)的壽命周期全過程以及第十四頁，共197頁。包括生產(chǎn)、開發(fā)、經(jīng)營、管理的所有部門和全體成員。追求生產(chǎn)系統(tǒng)的最高效率則是使“災害為零,廢品為零,故障為零”,而不單是追求生產(chǎn)效率最高。新的觀點也為“維修”賦予了廣義的解釋,使其不單指生產(chǎn)系統(tǒng)的使用、維修階段,而是以生產(chǎn)系統(tǒng)的壽命周期全過程為對象的活動。全員生產(chǎn)維修在日本已由生產(chǎn)部門逐漸推廣到整個企業(yè),形成全企業(yè)TPM的格局。第十五頁，共197頁。第十六頁，共197頁。

全面生產(chǎn)維修TPM（TotalProductiveMaintenance）是一個在世界范圍內(nèi)為維護、生產(chǎn)及企業(yè)管理者所關注并試圖學習和了解的話題。一些世界級企業(yè)都將TPEM視為一種最新和最好的現(xiàn)代管理模式，如戴姆勒·克萊斯勒、大眾、福特、寶馬、鄧祿普、摩托羅拉、卡夫、柯達、博世、西門子及其它一些世界級企業(yè)已經(jīng)或正在建立TPEM管理系統(tǒng)并取得了很好的成效。TPM似乎將成為現(xiàn)代企業(yè)中一種最具發(fā)展?jié)摿Φ墓芾砟Ｊ?。第十七頁，?97頁。20世紀50年代初日本引進了通用電氣公司創(chuàng)建的預防維修體制。如同質(zhì)量管理與零故障管理的引進一樣，日本人改進和發(fā)展了預防維修模式，使之更加適應日本企業(yè)的實際。日本設備維修協(xié)會副主席中島青一在全日本積極推動TPM，被稱為TPM之父，他就TPM題材所寫成的著作也被日本和許多國家認為是維護和生產(chǎn)管理領域內(nèi)的圣經(jīng)。中島青一首先在Nippondenso公司開展了涉及日常維修工作的TPEM的試點并為此打下了較好的基礎。雖然中島青一的書是針對日本企業(yè)的特點寫第十八頁，共197頁。的，但是TPEM模式已被視為20世紀一種最為有效的設備管理手段，為提高自身的設備管理水平，許多國家的企業(yè)紛紛從日本引進TPM模式。目前，日本人已在這一領域占據(jù)了無可爭議的優(yōu)勢。在日本，企業(yè)廣泛地開展了TPM活動。一個大型企業(yè)的董事長選擇自己企業(yè)供貨商的前提就是必須建立TPM管理系統(tǒng)，而這些供貨商又同樣要求自己的員工必須掌握TPM方法。

TPM模式實際上反映的是一種企業(yè)文化，而這種企業(yè)文化的核心就是團隊精神，強調(diào)的是協(xié)作。第十九頁，共197頁。因此，建立TPM模式，必須首先為全體員工制訂適合本企業(yè)實際情況的TPM計劃，在此基礎上根據(jù)不同部門的需求再規(guī)劃出TPM實施進程。按照日本人的觀點，TPM模式的引進需要大量的時間、精力和金錢，因而必須取得企業(yè)高層的支持才能成功。必須清醒地認識到，在TPM模式取得成效之前，不僅在時間、金錢方面的消耗是巨大的，而且企業(yè)文化也將發(fā)生變化。

第二十頁，共197頁。

精益生產(chǎn)與TPM之間的關系精益生產(chǎn)的核心內(nèi)容是在強大的生產(chǎn)資源的基礎上，通過合理化思想、看板方式、提案制度、全面質(zhì)量管理（TQM）、準時化生產(chǎn)（JIT）、柔性生產(chǎn)等手段來達到削減庫存、節(jié)省人手、消除一切浪費、提高產(chǎn)品競爭力的生產(chǎn)制造策略。精益生產(chǎn)是一整套的縮短制造周期、實現(xiàn)制造標準化和保障高質(zhì)量的生產(chǎn)制造模式。范圍涉及到從生產(chǎn)現(xiàn)場的布置到生產(chǎn)組織結構的設計，從生產(chǎn)流程和生產(chǎn)信息到生產(chǎn)部件的物流。精益制造普遍應用于如通用汽車、豐田汽車和摩托羅拉等世界制造巨人中；而且，越來越多的跨國第二十一頁，共197頁。公司已經(jīng)對供應商提出了精益制造的要求。精益生產(chǎn)方式的核心思想在于“清除浪費，強調(diào)精簡組織結構”和“不斷改善”。前者指的是從組織管理到生產(chǎn)過程，側重分析“產(chǎn)品流”、“物資流”和“信息流”，及時暴露問題，刪繁就簡，杜絕浪費，從而使“價值流”連續(xù)流動起來。后者則強調(diào)充分發(fā)揮人的潛能，力爭精益求精，盡善盡美，徹底消除浪費，體現(xiàn)出精益生產(chǎn)方式的精髓。在生產(chǎn)企業(yè)中設備成為決定產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。在這種企業(yè)里推行精益生產(chǎn)，必須保證設備少出故障甚至不出故障。而要做到這一點應該是按照TPM中設備維護的方法去做是最為有效的方法。第二十二頁，共197頁。精益生產(chǎn)與TPM之間的比較：

精益生產(chǎn)與TPM的特色比較基本理念

精益生產(chǎn)TPM基本技術IE技術設備維修技術徹底排除浪費看板技術；修理的浪費；加工的浪費；動作的浪費；搬運的浪費；庫存的浪費；制造過多（早）的浪費；等待的浪費改善維修；七大浪費“0”目標減少作業(yè)調(diào)整時間減少頻繁起動、空轉；避免生產(chǎn)速度下降防患于未然防止無意識差錯預防勝于治療維修預防預防維修現(xiàn)場管理看板管理目視管理改善維修設備良好的狀態(tài)狀態(tài)監(jiān)測經(jīng)營及人本主義構筑生產(chǎn)系統(tǒng)多能工TPEM管理看板；自主維修；零災害、零故障、零廢品第二十三頁，共197頁。2、設備管理對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的影響在現(xiàn)代企業(yè)中，設備管理對于企業(yè)生存與發(fā)展所起的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）設備管理對產(chǎn)品的質(zhì)量的影響美國著名的質(zhì)量管理專家朱蘭早在1994年就提出，20世紀是“生產(chǎn)率的世紀”，而21世紀將是“質(zhì)量的世紀”。任何企業(yè)，如果不能保證其產(chǎn)品的高質(zhì)量，就難以在激烈競爭的國際市場上占有一席之地，甚至也無法在國內(nèi)市場上立足。許多第二十四頁，共197頁。世界級企業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量的要求已上升到“世紀級質(zhì)量”的標準，即世界最高水準的質(zhì)量標準。這些企業(yè)的產(chǎn)品合格品率通常都能達到98%左右的水平，而美國通用電氣公司實施的“6σ”管理，容許產(chǎn)品的不合格率更是要求達到0.002ppm的十億分率的水平。而摩托羅拉公司通過6σ管理要求所生產(chǎn)的產(chǎn)品合格品率達到99.9996%，也就是在所生產(chǎn)的一百萬件產(chǎn)品中，不合格的產(chǎn)品必須限制在4件之內(nèi)。第二十五頁，共197頁。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中，手工生產(chǎn)已普遍為機械化、自動化、智能化的生產(chǎn)方式所取代。把握產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵是生產(chǎn)設備，是生產(chǎn)設備的技術狀態(tài)。生產(chǎn)質(zhì)量一流的產(chǎn)品就必須擁有技術狀態(tài)一流的生產(chǎn)設備，無法設想故障頻發(fā)的設備能生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。而設備的技術狀態(tài)在很大程度上又取決于對于設備的維護與管理，如果沒有一流的設備管理，那么可靠性再高的設備在生產(chǎn)過程中也不可能保持良好的技術狀態(tài)。第二十六頁，共197頁。在許多企業(yè)中，一些管理人員乃至高層領導重生產(chǎn)，輕設備，對設備管理的重要性認識不足，他們只看到對設備所做出的投入，而沒有認識到良好的設備管理將使這種投入轉化為更高的產(chǎn)出，即經(jīng)過精心管理的設備是企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的可靠保證，同時也是企業(yè)獲得良好經(jīng)濟效益的重要前提條件。在許多世界級企業(yè)中，對設備的維護保養(yǎng)幾乎臻于極致，對設備的精心維護和保養(yǎng)已成為企業(yè)全體員工的一種基本素養(yǎng)和職業(yè)習慣，這也是其產(chǎn)品保持高質(zhì)量的重要原因之一。第二十七頁，共197頁。在6σ管理中，波卡糾偏（Poka-Yoke）是一種自動糾偏方法，在生產(chǎn)中用以防止人為失誤發(fā)展成為最終產(chǎn)品缺陷。在設備和生產(chǎn)流程中建立波卡糾偏來防止零部件記數(shù)、工作流程、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的失誤。希格檢查分為三類：連續(xù)檢查，即下家的操作員立即向上家反映問題，停止生產(chǎn)改正錯誤；自我檢查，即操作員自已對工作進行檢查；根源檢查，即操作員檢查那些還未鑄成大錯的小問題。

第二十八頁，共197頁。

例如，裝錯機器零部件時，限制開關就會提出警告。如果把限制開關同指示燈連在一起就組成了警示型波卡糾偏，一出現(xiàn)裝配錯誤馬上警告工人。如果把限制開關同機器的電源連通，就成了控制型波卡防護，一有問題機器自動關閉。在作業(yè)過程中，作業(yè)者不時會因疏漏或遺忘而發(fā)生作業(yè)失誤，由此所致的質(zhì)量缺陷所占的比例很大，如果能夠用防錯法防止此類失誤的發(fā)生，則質(zhì)量水平和作業(yè)效率必會大幅提高。

第二十九頁，共197頁。

防錯法意味著“第一次把事情做好”。提升產(chǎn)品質(zhì)量，減少由于檢查而導致的浪費。

消除返工及其引起的浪費。（2）設備管理對生產(chǎn)效率的影響在激烈的市場競爭中，企業(yè)必須通過減少生產(chǎn)過程的準備時間來提高生產(chǎn)效率。準備時間的減少意味著按照訂單規(guī)定的交貨時間可以得到保障。而生產(chǎn)設備的故障、空轉及自身任何細微的缺陷都將使企業(yè)提高生產(chǎn)效率的努力落空。第三十頁，共197頁。減少生產(chǎn)過程的準備時間在通常情況下都可以加速生產(chǎn)進程，提高生產(chǎn)效率，因為過多的準備時間將導致有效生產(chǎn)時間的減少。早期關于制造業(yè)設備生產(chǎn)效率的研究表明，設備總的生產(chǎn)時間中，調(diào)整與準備時間通常要占到50%左右。對于現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)來說，這將是設備生產(chǎn)效率中最大的損失。通過現(xiàn)代設備管理可以有效地對各種類型設備的調(diào)整與準備時間加以控制。例如，在盡可能短的時間內(nèi)更換工具是減少準備時間的一種有效措施，而這就是TPM中5S管理的重第三十一頁，共197頁。要內(nèi)容；及時發(fā)現(xiàn)設備存在的故障隱患，避免設備故障停機事故的發(fā)生又是設備點檢制所要解決的問題。在許多成功實施TPM管理的企業(yè)中都有許多這方面的案例，通過TPM管理通?？梢詫⑸a(chǎn)設備的準備時間縮減50%乃至80%。而自主維護，操作工人的參與對于這一目標的實現(xiàn)是至關重要的。

為了更好地提高設備的生產(chǎn)效率，企業(yè)也需要不斷地對生產(chǎn)方式進行改善。而這種改善無一不是以良好的設備管理作為基礎的。第三十二頁，共197頁。例如豐田公司實施的及時生產(chǎn)制（JIT,Justintime）就是一種極其有效的管理模式。其最大的優(yōu)勢在于可以大大減少企業(yè)原料及產(chǎn)成品的庫存數(shù)量及范圍（其目標是庫存為零）。但是及時生產(chǎn)制能否取得成效在很大程度上則取決于生產(chǎn)設備的可靠性，由于產(chǎn)品庫存為零，如果在及時生產(chǎn)制的實施過程中設備突然發(fā)生故障停機將企業(yè)由于無法及時交貨而面臨極大的損失。而設備的可靠性除了設計、第三十三頁，共197頁。制造等方面的因素外，在很大程度上又取決于對于設備的管理與維修。豐田公司推行的SMED法也是減少設備準備時間，提高生產(chǎn)效率的有效方法。SMED全稱是“六十秒即時換?！?SingleMinuteExchangeofDie)，是一種快速和有效的切換方法，快速換模法這一概念指出，所有的轉變（和啟動）都能夠并且應該少于10分鐘，因此才有了單分鐘這一說法。所以又稱單分鐘快速換模法、10分鐘內(nèi)換模法、快速作業(yè)轉換，用來不斷設備快速裝換第三十四頁，共197頁。調(diào)整這一難點的一種方法。將可能的換線時間縮到最短(即時換線)。它可以將一種正在進行的生產(chǎn)工序快速切換到下一生產(chǎn)工序?？焖贀Q模法同時也常指快速切換。快速換模法能夠并且常常是用于啟動一個程序并快速使其運行，且處于最小浪費的狀態(tài)。

SMED法可以有效地應對多批少量、降低庫存、提高生產(chǎn)系統(tǒng)快速反映能力。

SMED法的三個基本要點是：

第三十五頁，共197頁。

區(qū)分“內(nèi)變換操作”和“外變換操作”。SMED法要求把與設備調(diào)整有關的操作區(qū)分為“內(nèi)變換操作”和“外變換操作”前者是指那些只能在設備停止運行后方可進行的操作；后者則是指那些能夠在設備運行過程中進行的操作；減少“內(nèi)變換操作”。SMED法要求盡可能把內(nèi)變換操作轉變?yōu)橥庾儞Q操作，這是SMED法的核心。因為內(nèi)變換操作占用停機時間，所以要縮短整個裝換調(diào)整時間，最關鍵的是把內(nèi)變換操作第三十六頁，共197頁。減少到最低限度；縮短“內(nèi)變換操作”時間。如上所述，內(nèi)變換操作”占用停機時間。為此，SMED法要求采用必要的技術手段，盡可能縮短“內(nèi)變換操作”時間。同時．要簡化“外變換操作”，并一定要在設備運行過程中完成全部“外變換操作”。這樣，就可能在設備停機后的很短時間內(nèi)迅速完成設備換裝與調(diào)整。

縮短切換的時間意味著設備綜合效率OEE提高，使實現(xiàn)JIT模式成為可能。

第三十七頁，共197頁。（3）設備管理對生產(chǎn)成本的影響在現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)過程中，設備的維修費用一般要占到生產(chǎn)成本的5%～15%左右，具體占比則取決于生產(chǎn)企業(yè)的類型。一般說來，勞動力密集型企業(yè)所占的份額要少于自動化生產(chǎn)的企業(yè)。因此，通過加強設備管理降低設備維修費用對于企業(yè)生產(chǎn)成本的控制有著極其重要的意義。在現(xiàn)代企業(yè)中，設備對生產(chǎn)經(jīng)營成本的影響主要表現(xiàn)在兩個方面：

第三十八頁，共197頁。1）設備投資所形成的資本成本今后，國資委將通過《中央企業(yè)負責人經(jīng)營業(yè)績考核暫行辦法》對央企負責人實施經(jīng)濟增加值考核，引導企業(yè)提高資本使用效率，實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。所謂經(jīng)濟增加值是指企業(yè)稅后凈營業(yè)利潤與該企業(yè)加權平均的資本成本間的差額，是為出資人創(chuàng)造的“真正的利潤”。其核心在于不僅剔除了債務成本，還考慮了股權投資的機會成本，消除了在傳統(tǒng)會計利潤下企業(yè)認為“股東資本免費”的弊端。換而言之，一家企業(yè)如果不能第三十九頁，共197頁。獲得超出資本成本的利潤，就算其會計報表利潤為正，對股東而言實際也是處于虧損狀態(tài)。根據(jù)上述辦法，在央企負責人年度經(jīng)營業(yè)績考核指標中，利潤總額指標保持不變，但經(jīng)濟增加值將取代原有的凈資產(chǎn)收益率成為業(yè)績考核的核心指標，占到40%的考核權重。新的考核辦法規(guī)定在計算企業(yè)稅后凈營業(yè)利潤時，對企業(yè)非經(jīng)常性收益按減半計算，以此限制非主業(yè)投資，而對符合主業(yè)的在建工程，則可從資本成本中予以扣除。第四十頁，共197頁。降低成本的關鍵不僅在于費用本身，更為重要的是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的趨勢。一方面，由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的集約化、自動化和連續(xù)化，單位設備投資通常在現(xiàn)代企業(yè)中要占到60%以上，設備資產(chǎn)如果使用不當，效率低下，將極大地降低企業(yè)固定資產(chǎn)的投資效益，對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生重大的影響。2）設備使用過程中形成的成本

第四十一頁，共197頁。從設備壽命周期費用的構成來看，設備在其壽命期內(nèi)所產(chǎn)生的維持成本遠遠高于其購置成本。國外的統(tǒng)計資料表明,不同設備的維持費用大致是設置費用的10—16倍。因此加強對設備使用過程中的維護、管理對于生產(chǎn)成本的控制具有特殊重要的意義。一方面，由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的集約化、自動化和連續(xù)化，單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本不斷降低；而另一方面，由于設備第四十二頁，共197頁。大型化、自動化所導致的投資增加又使得用于設備維護方面的費用在不斷增加，這是現(xiàn)代設備的特點所導致的結果。許多企業(yè)尋求降低維修費用的途徑，但是他們關注的僅僅是不可預測和控制的突發(fā)故障的維修，即救火隊式的搶修，但這對于維修費用的降低是影響甚微的，維修資源的配置才是影響其成本的關鍵要素?，F(xiàn)代設備管理通過對各種維修資源的優(yōu)化配置可以有效地降低設第四十三頁，共197頁。備維護費用。一些發(fā)達國家企業(yè)的經(jīng)驗表明，維修資源的優(yōu)化配置大體上可以降低10%—20%的維修費用，而且還可以較大幅度地提高設備的生產(chǎn)效率。（4）設備管理對生產(chǎn)能力的影響設備的生產(chǎn)效率低下將嚴重影響到企業(yè)的生產(chǎn)能力，是許多企業(yè)所面臨的難題。由于不重視設備管理，不僅老舊設備，許多現(xiàn)代化的設備常常也存在效率低下、產(chǎn)能不足的問題。設備生產(chǎn)效率的低下也就意味著大量可資利用的設備生產(chǎn)能力的損

第四十四頁，共197頁。失，這就相當于許多現(xiàn)有生產(chǎn)設備資產(chǎn)的投資在無形之中就消失了，這種的無形的損失的后果對于企業(yè)的影響是非常嚴重的。傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)能力的提高通常是通過增加固定資產(chǎn)投資或員工的加班加點也就是資源的投入實現(xiàn)的。但是這種資源投入型的生產(chǎn)方式由于固定成本的增加并不能有效提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的效益，同時這種粗放型的生產(chǎn)方式也不利于資源的節(jié)約和環(huán)境保護?，F(xiàn)代設備管理的理念是通過加強設備管理，提高設備的綜合效率以實現(xiàn)生產(chǎn)能力第四十五頁，共197頁。的提高。因為生產(chǎn)設備綜合效率的提高可以減少各種形式的設備非計劃停機時間，從而實現(xiàn)提高設備生產(chǎn)能力的目標。這種以提高生產(chǎn)設備效率達到提高生產(chǎn)能力的生產(chǎn)模式是一種內(nèi)涵式的發(fā)展模式，較之傳統(tǒng)的以增加生產(chǎn)要素（固定資產(chǎn)或勞動力）提高產(chǎn)能的外延式發(fā)展更加符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。許多世界級企業(yè)已經(jīng)證明，現(xiàn)代設備管理可以在無需增加資源投入的條件下較大幅度地提高設備的生產(chǎn)能力。

第四十六頁，共197頁。（5）設備管理對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的影響在全球范圍內(nèi)，環(huán)境保護和節(jié)能降耗問題已日益為人們所關注，相關的法律條款也日趨嚴厲。設備在生產(chǎn)過程中已嚴格限制向大氣、地表和江河湖海中排放工業(yè)廢棄物，只有經(jīng)過嚴格環(huán)保認證的設備才被允許投入運行。可持續(xù)發(fā)展的另一方面是節(jié)能降耗。對于制造業(yè)來說，電動機是能耗最多的設備。設備維護中的缺陷是導致電機效率低下，能耗增高的重要原因，企業(yè)設備管理所面臨的挑戰(zhàn)是怎樣才能降低能耗，使設備能耗降至最低。第四十七頁，共197頁。由于環(huán)境保護與節(jié)能降耗在很大程度上都是通過設備實現(xiàn)的，因此良好的設備管理對于這兩大目標的實現(xiàn)具有非常重要的意義。此外，在設備的維修作業(yè)中，許多項目也都是涉及到環(huán)保和節(jié)能的。例如維修過程中的噴涂、刷鍍、電鍍、清洗液的處理等等都事關環(huán)保與節(jié)能，日益嚴苛的環(huán)保法律、法規(guī)也將對維修作業(yè)產(chǎn)生越來越重要的影響，即在工藝的改進，技術進步及廢棄物的排放方面提出越來越高的要求。第四十八頁，共197頁。地表和水中排放工業(yè)廢棄物，只有經(jīng)過嚴格環(huán)保認證的設備才可以投入運行。環(huán)保問題的另一方面是節(jié)能。對于制造業(yè)來說，電動機是能耗最多的設備。設備維護中的缺陷是導致電機效率低下的重要原因，企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是怎樣才能降低能耗，使設備效率達到最大化。上述問題與挑戰(zhàn)是所有企業(yè)為增強自身市場競爭力所必須面對的問題。運行良好的TPM系統(tǒng)可以在無需花費太多費用的前提下解決第四十九頁，共197頁。企業(yè)所面臨的這些問題，改造設備的運行質(zhì)量和生產(chǎn)效率。換言之，在達到上述目標的各種措施中，TPM可能是投資回報率（ROI）最高的。一些世界級大企業(yè)（如柯達、鄧祿普等）推行TPM管理模式的案例表明，對于制造業(yè)項目上的投資回報率甚至可以達到200%～400%。3、TPM理論的創(chuàng)新—全面生產(chǎn)設備管理TPEM（TotalProductiveEquipmentManagement）第五十頁，共197頁。在日本，TPM被定義為“全員參與下的生產(chǎn)維修”。在這一前提下，TPEM還涉及使生產(chǎn)設備效率的最大化以及包括一個廣泛的、每一個管理人員積極參與的預防維修體系的建立。其核心是“維修”與“員工的參與”。在其它國家中，其內(nèi)涵有所不同。對于西方發(fā)達國家而言，核心問題在于設備。國際TPEM協(xié)會主席Hartmann所提出并經(jīng)西方國家企業(yè)認可的TPEM定義為：第五十一頁，共197頁。

全體員工積極參與下的生產(chǎn)設備整體效率的持續(xù)改造。上述定義的核心在于生產(chǎn)設備的整體效率而非維修，在于全體員工的積極參與而不僅僅是管理人員。TPEM體系不僅涉及維護和操作人員，而且還應包括諸如研發(fā)人員、采購人員及工長在內(nèi)的全體員工。生產(chǎn)設備整體效率所帶來出來的效益將通過操作人員與維護人員之間的良好合作加以實現(xiàn)。

全面生產(chǎn)設備管理TPEM?（TotalProductiveEquipmentManagement）為適應西方國家工業(yè)企業(yè)建立TPEM管理第五十二頁，共197頁。模式的需要，國際TPEM協(xié)會提出了“全面生產(chǎn)設備管理”這一新的概念。與日本的TPM模式相比。TPEM系統(tǒng)的建立具有較大的靈活性。TPEM模式更注重現(xiàn)實的需求，將生產(chǎn)設備置于優(yōu)先考慮的位置，對企業(yè)文化在企業(yè)管理中的作用也給予特別的關注。TPEM模式是一種更為實用的管理模式。借助于TPEM的方法，TPEM將重新調(diào)整和改變生產(chǎn)設備管理的結構。以24小時連續(xù)有效運轉為最高目標的設備利用率是建立在良好的設備管理系統(tǒng)的基礎之上的。第五十三頁，共197頁。對于大多數(shù)企業(yè)而言，改造生產(chǎn)設備管理系統(tǒng)可以通過以下三個階段進行：

現(xiàn)有生產(chǎn)設備系統(tǒng)的改造；將經(jīng)改造后的設備管理系統(tǒng)維持在高效及高有效度的水平上；購置高效及高有效度的新設備。設備管理的每一階段都包括許多步驟，這是在建立TPEM體系的規(guī)劃中必須加以注意的問題。對于TPEM系統(tǒng)來說，首先應該將設備性能及有效度維持在盡可能高的水平，這在TPEM體系中是十分重要的問題。第五十四頁，共197頁。雖然必須投入大量的金錢、時間和精力才能實現(xiàn)這一目標，但是相對于生產(chǎn)率和質(zhì)量的改造及成本的降低而言，這些投入還是很有意義的。充分而詳盡的數(shù)據(jù)資料及周密的計劃對于第一階段目標的實現(xiàn)也是至關重要的。應予優(yōu)先考慮的是改造生產(chǎn)過程，使有限的生產(chǎn)設備能夠生產(chǎn)更多的產(chǎn)品，這也將使得早期對TPEM的投入得到補償。設備管理的第一階段：通過對設備的改進使其達到盡可能高的效率及有效度。第一步：確定現(xiàn)有設備的效率及有效度;第二步：確定設備的實際狀態(tài);第五十五頁，共197頁。第三步：已實施的維修信息的采集;第四步：設備故障損失的分析;第五步：確定改進設備狀態(tài)的需求及可能性;第六步：確定設備換裝的需求及可能性;第七步：按計劃實施改進及換裝方案;第八步：檢查及評估方案實施的效果.對于第一階段前三步的實施來說，應予優(yōu)先考慮的是數(shù)據(jù)的采集、處理。數(shù)據(jù)是TPEM系統(tǒng)可行性研究的重要組成，對于管理決策和TPEM項目的成敗也是關鍵的要素。第五十六頁，共197頁。通過可行性研究得到的信息和其它數(shù)據(jù)（如現(xiàn)有的設備失效記錄，故障登記表，修理費用，平均故障間隔期MTBF等等）可以被TPEM小組用來進行生產(chǎn)設備故障（第四步）及設備狀態(tài)改進可能性的分析（第五步）。改進方案將按照設備投入產(chǎn)出分析，生產(chǎn)狀況，產(chǎn)品質(zhì)量提升的需求，設備有效度及其它因素依其重要程度逐項予以安排。第六步的重點在于對設備換裝的必要及可能性進行研究，由專業(yè)工程師組成的TPEM小組將分析換裝過程中可能出現(xiàn)的損失，換裝對于設備的必要性并擬定第五十七頁，共197頁。相應的方案。第六步則是根據(jù)擬定的計劃實施改進的方案，這一過程延續(xù)的時間取決于設備的狀態(tài)、所確定的需求及可能性，可能長達6至18個月。由于設備的改進是一個持續(xù)的過程，因此這一進程將不斷延續(xù)下去。對于TPEM管理模式來說，設備狀態(tài)的改進是最有效的成果，對于生產(chǎn)設備及其它固定資產(chǎn)的使用效率，產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)量及成本都將產(chǎn)生積極的具有深遠意義的影響。TPEM模式的投資將通過小組的自主維修活動及與其它人員的緊密協(xié)作產(chǎn)生的效果得到回報。在第五十八頁，共197頁。最后一步中，生產(chǎn)設備狀態(tài)改進的效果應通過與其改進前狀態(tài)的比較而得出，在此基礎上再考慮進一步的需求。生產(chǎn)設備管理的第二階段是將其效率及有效度保持在最高狀態(tài)，所要做的就是鞏固第一階段所取得的成果，使之不致出現(xiàn)反復。對于新設備也要使其在全部使用時間內(nèi)保持高效狀態(tài)，要達到這一目標，關鍵就在于良好的預防性維護，舍此之外別無良策。一個運轉良好的預防維修體系是建立在以現(xiàn)代儀器儀表為檢測手段，能夠判斷第五十九頁，共197頁。設備狀態(tài)的預知維修之上的。將設備保持在最佳狀態(tài)并不需要完全依賴復雜而昂貴的檢測設備，耐心而細致的檢查同樣可以發(fā)現(xiàn)并排除設備運行中存在的各種故障隱患。設備清潔工作在維護中是一種重要的輔助手段，對于設備的高效運轉及產(chǎn)品質(zhì)量的提升來說，清潔工作都是必不可少的。與其它維護手段相比，清潔工作的作用似乎不太明顯，但是在整個生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的影響是絕不可以低估的。第六十頁，共197頁。

設備管理的第二階段：保持生產(chǎn)設備的最高效率和有效度第一步：編制設備的維護目錄第二步：編制設備的潤滑目錄第三步：編制設備的清洗目錄第四步：制訂設備清洗、潤滑及維護的實施方案第五步：編制設備的檢查程序第六步：建立包括監(jiān)督機制在內(nèi)的預防維修、潤滑、清洗和檢查體系第七步：編制預防維修手冊第八步：按計劃實施維護、潤滑、清洗第九步：檢查和調(diào)整相關的計劃第六十一頁，共197頁。在第二階段中，首先要為生產(chǎn)設備確定預防維修的需求。由工程師、維修人員、操作人員組成的小組基于自身經(jīng)驗及設備制造廠商推薦的方案編制和調(diào)整設備維護計劃。這項工作可以分兩種實施方式，第一種由操作人員經(jīng)培訓后進行，第二種則由專業(yè)維修人員負責。在第二、第三步中，需要分別為設備編制潤滑、清洗計劃。緊接其后的是制訂設備清洗、潤滑、維護的實施方案，這也是員工培訓，預防維修的檢查目錄，操作規(guī)程及工作進度計劃的基礎。第五步是為生產(chǎn)設備編制檢查程序，第六十二頁，共197頁。通常情況下檢查是預防維修的一個重要組成部分，偶爾也可用預防維修工作分開進行，以便更好地確定了零部件的磨損狀態(tài)和早期發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患。如同在維護、清洗和潤滑工作中一樣，檢查工作也可以采用兩種形式進行。

在第六步中，為了加強維護、潤滑、清洗及檢查工作的計劃、實施和調(diào)整，必須編制相關的報表。這些報表包括檢查目錄，操作規(guī)程，工作進度計劃，檢查報表，相關的工作報告等等。第七步的工作是編制預防維修手冊，手冊第六十三頁，共197頁。應體現(xiàn)TPEM模式中的預防維修理念，涉及預防維修策略，維護、潤滑、檢查程序及組織機構。預防維修目錄的編制及應用，操作規(guī)程，維修工作進度計劃及控制（包括平均故障間隔期MTBF），維修費用及發(fā)展趨勢等也都屬于維修手冊的范疇。完成前七項工作后就可以開始實施由操作人員參與的預防維護、清洗、潤滑和檢查等項工作，其成敗則取決于操作人員的素質(zhì)及激勵機制。在TPEM理念中，第一種實施方式通常都是第六十四頁，共197頁。由操作人員承擔較多的設備管理工作，這種工作性質(zhì)的轉換則是通過長時間的培訓才能加以實現(xiàn)的。經(jīng)改造后的預防維護、潤滑、清洗和檢查所顯示的成效表現(xiàn)為所實施的任務及實施間隔可以根據(jù)需要進行調(diào)整。最有效的預防維修系統(tǒng)應該是動態(tài)的，隨時可以根據(jù)需要和生產(chǎn)設備的實際狀態(tài)進行調(diào)整，即如果在實施預防維護時生產(chǎn)設備或零部件的狀態(tài)許可，則可以通過減少工作量或延長實施間隔的方式使管理過程得以優(yōu)化，這種優(yōu)化必須建立在維修與操作人員積極主動參與的基礎上。第六十五頁，共197頁。

設備壽命周期費用最佳在TPEM的第三階段，新設備籌措（購置或自制）是以高效及壽命周期費用（LCC,LifeCycleCost）低為前提的。壽命周期費用是貫穿于設備壽命周期的全部費用，分為五個部分：

設計費用；制造費用；試運轉及故障排除費用；設備運轉費用；維護及修理費用。第六十六頁，共197頁。上述五項費用中，前三項稱為購置費用。除了自動化和無維修設計的設備，設備在運轉及維護、修理過程中所發(fā)生的費用通常都遠遠超出其購置費用。設備壽命周期費用的80%是在設備的設計及制造過程中確定的，這其中既取決于設備的自動化程度，也取決于設備運轉過程中所需要的操作人員數(shù)量及維護和修理的強度。在某些條件下，設備的安裝及調(diào)試階段所需的費用在全部購置費用中所占比例也是相當高的。第六十七頁，共197頁。

設備管理的第三階段：籌措效率高，壽命周期費用低的新設備第一步：設備技術性能的確定；第二步：通過操作人員收集現(xiàn)有設備的相關信息；第三步：通過維修人員收集現(xiàn)有設備的相關信息；第四步：對現(xiàn)有設備存在的問題進行排查；第五步：根據(jù)新工藝規(guī)劃設備工程方案：第六步：編制故障診斷的程序：第七步：編制維修工作的標準和規(guī)范：第八步：對維修及操作人員進行早期培訓；第九步：新設備的驗收。第六十八頁，共197頁。新設備的技術性能主要是指自動化程度、功能及工作周期等項指標以及這些指標對產(chǎn)品的適應程度。收集、分析及處理操作與維修人員基于自己操作與維修設備的實際經(jīng)驗及相關工作記錄所積累的信息對于新設備的籌措來說都是十分重要的，這也是第二及第三步中所需要加以解決的問題。利用第二第三步所收集到的信息，通過設計良好的規(guī)劃方案使現(xiàn)有設備使用中存在的問題不致出現(xiàn)在新設備中則是第四步的中心工作，其目標是依據(jù)人類工程學的原理加快設備籌措的進程，從而實現(xiàn)減少或避免損失的目標。第六十九頁，共197頁。

第五步的中心工作是根據(jù)新工藝規(guī)劃設備工程方案，進行此項工作時必須注意方案的安全性及環(huán)保性。編制故障診斷程序是設備管理第三階段第六步需要解決的問題。故障診斷可以通過多種方式進行，油壓表，熱傳感器，潤滑指示器，計數(shù)器，水位計，振動傳感器，計時器等等都是用于故障診斷的工具。辦公設備中的復印機也為此提供了一個很好的例子，其故障診斷系統(tǒng)不僅能顯示不同形式的故障，而且能確定故障的位置并自動加以記錄，將相關故障信息告之維修人員。第七十頁，共197頁。在第七步維修標準和規(guī)范的制定中，維護是已經(jīng)預先計劃好的，其目標是無維護或至少做到設備的維護性能良好。通向維護位置的路徑通暢，經(jīng)常性的清掃和保養(yǎng)也是必須持之以恒的工作，例如為設備加裝防護罩，對設備內(nèi)部經(jīng)常性的吸塵等等。對維修及操作人員早期培訓的一項重要內(nèi)容就是盡可能早地熟悉新設備，進行作業(yè)練習。在設備交貨前派遣維修及操作人員赴設備制造廠實習、培訓也是早期培訓的一種重要手段。強化對員工的培訓對于保持新設備的高效運轉和良好狀態(tài)也是行之有效的。第七十一頁，共197頁。在第九步新設備驗收中，一般是由設備制造廠家負責此項工作，通常這也是購貨合同中所規(guī)定的廠家的責任。對于設備的用戶來說，新設備投入使用在時間上是緊迫的，因而在安裝、試運轉過程中故障的排除及試車的時間往往被大大壓縮。這就將導致新設備在使用之初就難以達到較高的綜合效率。

3、TPEM的目標為使生產(chǎn)設備達到并保持最高的生產(chǎn)效率，必須建立一個明確的管理目標，如同質(zhì)量管理中的零缺陷一樣，TPEM模式中與之相類似的目標是：第七十二頁，共197頁。

生產(chǎn)設備非計劃停機時間為零；由生產(chǎn)設備故障引發(fā)的產(chǎn)品缺陷為零；生產(chǎn)設備的速度損失為零。

上述三項目標中，第一項即非計劃停機時間為零是最重要但也是最為困難的目標，通常情況下實現(xiàn)這一目標幾乎是不可能的。這里所強調(diào)的是為達到非計劃停機為零的目標，需要投入多少計劃停機時間來實施計劃維護、預防維修、清洗、潤滑、檢查和調(diào)整等各項工作。第七十三頁，共197頁。由于停機時間的存在，因而產(chǎn)量的損失也是不可避免的，如果要完全達到停機時間為零的目標，則所需付出的代價將可能是非常高昂的，但通過TPEM管理模式，非計劃停機時間為零的目標畢竟還是可能接近或達到的。如果維修管理系統(tǒng)是由相關數(shù)據(jù)支撐的，便可以據(jù)此確定收益點并判斷設備非計劃停機的大致時間。非計劃停機的成本核算及其與避免非計劃停機而增加的計劃維護所需費用之間的比較也可據(jù)此加以估算。第七十四頁，共197頁。TPEM的第二個目標就是將生產(chǎn)設備故障引發(fā)的產(chǎn)品缺陷降低為零。在一些產(chǎn)品質(zhì)量要求很高的企業(yè)中，生產(chǎn)設備往往是實現(xiàn)質(zhì)量標準的障礙。狀態(tài)良好，無缺陷與故障的設備是優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的基本保證。將產(chǎn)品質(zhì)量置于首位的企業(yè)必須同時將TPEM管理模式置于同樣重要的地位。生產(chǎn)設備的速度損失為零是TPEM管理的第三個目標。生產(chǎn)設備的速度損失對設備工程方案的影響與使用壽命一樣，在設備籌措過程中是難以預估的，這是因為理論上的生產(chǎn)速度及生產(chǎn)時間與實際速度及時間必然存在較大差第七十五頁，共197頁。異，而生產(chǎn)設備的磨損常常是生產(chǎn)速度損失的直接原因。在流程作業(yè)的生產(chǎn)線中，單臺設備的速度損失將直接影響整條生產(chǎn)線生產(chǎn)速度并導致產(chǎn)量的降低。在工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)設備速度對生產(chǎn)率造成的損失通常在10%左右，企業(yè)通過TPEM管理模式的實施則可以找出速度損失的原因并加以排除。

全面生產(chǎn)設備管理TPEM的要素全面生產(chǎn)設備管理是在非日本企業(yè)中推行TPEM管理模式的有效手段。全面生產(chǎn)設備管理包括三項要素：第七十六頁，共197頁。

以自主維護為中心的TPEM—AM模式；以預防維修及預知維修為中心的TPEM—PM模式；以生產(chǎn)設備的管理與改進為中心的TPEM—EM模式。

以自主維護為中心的TPEM—AM模式，就是組織操作人員對自己所操作的設備進行維護和潤滑。自主維修活動一般適宜于小范圍內(nèi)進行，即通過若干操作人員組成的TPEM小組實施自主維修，這也是自主維修取得成效的重要前提。操作人員參與的方式和范圍可以結合企業(yè)及車間的文化，組織形式及設備自身的特點加以確定。第七十七頁，共197頁。TPEM—EM模式的實施為操作人員從設備使用初期參與管理及提高設備使用效率提供了可能。作為TPEM模式的分支，TPEM—EM是一種收益很高、激勵性很強的管理模式，如果企業(yè)將提高生產(chǎn)設備的效率置于優(yōu)先位置，則應該首先在下屬的車間中建立TPEM—EM系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的建立應基于對參與系統(tǒng)的操作人員及維修人員的技能與主觀能動性有充分認識的基礎上，這也是系統(tǒng)發(fā)揮效能的基本前提。第七十八頁，共197頁。二、設備實際生產(chǎn)率的測定第七十九頁，共197頁。世界上大多數(shù)的企業(yè)中都存在著沒有完全發(fā)掘出來的生產(chǎn)潛能。借助于TPEM管理系統(tǒng)，可以將這種生產(chǎn)潛能開發(fā)出來，在現(xiàn)有設備的基礎上將生產(chǎn)能力提高25%～30%。TPEM管理中三個重要的指標分別是設備總的有效生產(chǎn)率TEEP(TotalEffectiveEquipmentProductivity)，設備綜合效率(OEE，OverallEquipmentEffectiveness)和設備凈效率（NEE,NetEquipmentEffectiveness）。衡量設備實際生產(chǎn)率的尺度應該是設備總的有效生產(chǎn)率。與此相關的參數(shù)有設備利用率（EU，EquipmentUtilization）。大多數(shù)TPEM

第八十頁，共197頁。文獻僅僅提及設備綜合效率而忽視了設備利用率對于設備生產(chǎn)率和資產(chǎn)回收率（ROA，ReturnonAssets）的影響。在計劃停機期間，可以通過實施設備換裝及維修作業(yè)來優(yōu)化設備使用的費用。如果企業(yè)管理人員希望最大限度地利用設備的生產(chǎn)能力，那就一定要重視設備總的有效生產(chǎn)率。設備總的有效生產(chǎn)率這一參數(shù)中包括設備的計劃停機時間，同時也是衡量設備利用率和設備綜合效率的尺度。第八十一頁，共197頁。

設備總的有效生產(chǎn)率=設備利用率×設備綜合效率

設備綜合效率是TPEM管理中經(jīng)典的并且應用最為廣泛的參數(shù)，這一參數(shù)表明設備在使用時所能提供的綜合效益。由于設備使用期間還涉及到諸如整理、換裝等方面的工作，因此綜合效率并不是一個十分精確的參數(shù)，與設備真實意義上的效率也無太大的關系，這一參數(shù)反映的是設備在使用時的“全面”、“綜合”的效率。

設備綜合效率=設備實際有效度×設備性能效率×產(chǎn)品合格率第八十二頁，共197頁。設備運轉期間的質(zhì)量及效率則可以通過設備凈效率加以表示。這項參數(shù)既不涉及設備的計劃停機時間，與設備安裝及調(diào)整時間也無關系，僅僅反映了設備運行過程中實際上的機械狀態(tài)。

設備凈效率=生產(chǎn)準備程度×設備性能效率×產(chǎn)品合格率

設備故障為便于上述三項參數(shù)的計算，TPEM管理強調(diào)對由設備故障對設備效率所造成損失的研究。對設備效率造成損失的因素至少包括以下五種類型：第八十三頁，共197頁。

1．工作準備過程中所造成的損失；2．故障停機損失；3．設備空轉及等候時間所造成的損失；4．工作速度降低所造成的損失；5．生產(chǎn)廢品所造成的時間損失。上述五方面的因素對設備總的有效生產(chǎn)率，設備綜合效率及設備凈效率等三項參數(shù)的影響可以通過相關的計算參數(shù)設備有效度、效率及質(zhì)量加以確定。對設備有效度的影響包括安裝及調(diào)整，設備失靈兩方面。前者涉及設備換裝，為設備編制操作程序（尤指數(shù)控設備），設備試運轉；后者則包括偶發(fā)故障及由設備缺陷引發(fā)的故障。第八十四頁，共197頁。對設備效率造成的影響涉及空轉及小故障，速度損失兩方面。前者主要由等候原材料，缺少零部件或服務，設備進出通道堵塞及其它原因所造成；后者則由設備的磨損，精度降低所引發(fā)。對質(zhì)量造成的影響是在生產(chǎn)過程形成的，主要標志是廢品及返工品增多。除上述因素外，設備的試運轉、介于設備啟動與穩(wěn)定運轉之間的不穩(wěn)定運轉時間等其它因素也都將在不同程度上對相關參數(shù)造成影響。在某些企業(yè)中，還有一些特定因素也將對相關參數(shù)造成影響，如熱加工設備重新升溫對有效工作時間造成的損失等等。

第八十五頁，共197頁。由特定因素導致的設備效率降低所產(chǎn)生的損失必須預先確定并以適宜的公式加以計算。如同其它文獻中所闡述的，產(chǎn)量的降低或介于設備啟動與穩(wěn)定運轉之間的不穩(wěn)定運轉時間的減少不易被測定，通常都是包括在上述五項損失之中，此時可以以設備修理或不穩(wěn)定運轉階段所產(chǎn)生的效率損失來表述。因此，首先計算設備試運轉期間的綜合效率，然后再計算穩(wěn)定生產(chǎn)時的綜合效率，通過兩者之間的比較最終就可以獲得產(chǎn)量損失的數(shù)據(jù)。第八十六頁，共197頁。

設備效率的計算

與設備效率計算相關的時間要素分別表示如下：設備理論作業(yè)時間=設備可利用時間—計劃停機時間設備實際作業(yè)時間=設備可利用時間—計劃停機時間—工作準備時間設備凈作業(yè)時間=設備可利用時間—計劃停機時間—工作準備時間—故障停機時間設備有效作業(yè)時間=設備可利用時間—計劃停機時間—工作準備時間—故障停機時間—管理原因損失的時間第八十七頁，共197頁。有效生產(chǎn)時間=設備可利用時間—計劃停機時間—工作準備時間—故障停機時間—管理原因損失的時間—生產(chǎn)廢品損失的時間各時間要素的定義如下：設備可利用時間：指理論上的設備可利用時間。按每天三班、每班8小時工作制計，每天的理論工作時間為1440分鐘。計劃停機時間：納入計劃的非生產(chǎn)時間，包括班中休息、班中餐時間，維護時間。工作準備時間：包括班前準備時間，設備換裝時間，調(diào)整時間，測試時間。第八十八頁，共197頁。故障停機時間：由任何設備故障造成的非計劃停機時間。管理原因損失的時間：包括由于原材料、零備件供應問題或操作、維修人員脫崗造成的設備停機或空轉損失的時間，生產(chǎn)速度下降損失的時間。生產(chǎn)廢品損失的時間：由廢品生產(chǎn)、返工產(chǎn)品重新加工所損失的時間。有關設備效率計算的公式如下：

設備利用率=第八十九頁，共197頁。

設備計劃有效度=

生產(chǎn)準備程度=

設備實際有效度=設備計劃有效度×生產(chǎn)準備程度

設備性能效率=設備性能效率也可表示為：

設備性能效率=第九十頁，共197頁。

產(chǎn)品合格率=

或：產(chǎn)品合格率=根據(jù)相關的時間要素及上述計算公式，就可以循序漸進地計算設備的效率。以下是對設備效率進行計算的例子。例：某企業(yè)的生產(chǎn)設備按每日兩班生產(chǎn)，每班8小時。包括班中休息及班中餐在內(nèi)的計劃停機時間為90分鐘，由班前準備，設備調(diào)整、換裝、測試時間組成的工作準備時間為70分鐘。根據(jù)統(tǒng)計，每天由故障導致的非計劃停機時間平均第九十一頁，共197頁。為50分鐘，設備空轉及各種臨時停機時間為240分鐘，由管理原因導致生產(chǎn)速度下降折合的停機時間為75分鐘。該設備每天生產(chǎn)290件產(chǎn)品，廢品平均每天為6件，每件產(chǎn)品的加工時間為1.5分鐘。根據(jù)所給定的數(shù)據(jù)計算并確定各項有關效率的參數(shù)。設備如果每天24小時連續(xù)不斷地工作，一天可利用的時間為1440分鐘。如果按每日兩班，每班8小時生產(chǎn)，則須減去8小時（480分鐘），計劃停機時間為90分鐘，兩者之和為480+90=570(分鐘)。根據(jù)各時間要素之間的關系可分別計算出設備的運轉及作業(yè)時間如下：第九十二頁，共197頁。設備可運轉時間=1440—570=870（分鐘）設備實際作業(yè)時間=870—70=800（分鐘）設備凈作業(yè)時間=800—50=750（分鐘）設備有效作業(yè)時間=750—240—75=435（分鐘）設備有效生產(chǎn)時間=435—（6×1.5）=426（分鐘）由上述各項時間參數(shù)可計算出有關設備效率的各項參數(shù)：因此，設備的利用率應為：第九十三頁，共197頁。設備利用率==60.4%

設備可利用時間減去計劃停機時間后的剩余時間就是設備可運轉時間，總計為870分鐘。在此基礎上可以計算設備的計劃有效度。設備的計劃有效度為：

設備計劃有效度==92%

由上面所計算的，設備的計劃有效度為92%。而生產(chǎn)準備程度按下式計算為：第九十四頁，共197頁。生產(chǎn)準備程度==93.7%設備實際有效度=0.92×0.937=0.862=86.2%根據(jù)所給定的數(shù)據(jù)可計算出設備的凈作業(yè)時間為750分鐘，據(jù)此即可計算設備的性能效率。設備性能效率=58%根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量及廢品的數(shù)量可計算出產(chǎn)品合格率為：第九十五頁，共197頁。產(chǎn)品合格率=

=97.9%在建立TPEM系統(tǒng)的企業(yè)中，計算所需的各項數(shù)據(jù)由TPEM小組成員通過長期觀察和積累加以采集、分析和處理，完全依賴機械或計算機進行此項工作并不一定是適宜的。同時，由于數(shù)據(jù)采集工作自身的難度，精確數(shù)據(jù)的采集也是非常困難的。在數(shù)據(jù)采集過程中，必須對諸如設備調(diào)整、換裝、空轉、臨時性停機等現(xiàn)象進行連續(xù)、認真而仔細的觀察。合格品率第九十六頁，共197頁。則可以通過廢品與設備所生產(chǎn)的全部產(chǎn)品的比較加以確定。設備生產(chǎn)速度降低所產(chǎn)生的損失一般可通過實際生產(chǎn)速度達到最佳生產(chǎn)速度的百分比來表述。效率公式的應用根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)計算出來的各種參數(shù)可以用來確定設備總的有效生產(chǎn)率，設備綜合效率，設備凈效率這三項TPEM管理中重要的指標。

設備總的有效生產(chǎn)率=設備利用率×設備綜合效率=設備利用率×設備實際有效度×設備性能效率×合格品率=0.604×0.862×0.58×0.979=0.296第九十七頁，共197頁。設備的有效生產(chǎn)時間可以理解為在此時間段內(nèi)（426分鐘）以每件1.5分鐘的生產(chǎn)速度生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品284件。而有效作業(yè)時間435分鐘生產(chǎn)的290件產(chǎn)品中有6件不合格，因此6件廢品的生產(chǎn)時間9分鐘對企業(yè)的生產(chǎn)和效益來說是無效的。

設備綜合效率=設備實際有效度×設備性能效率×合格品率=0.862×0.58×0.979=0.49設備綜合效率反映了設備運轉時的效率，也可以用設備的有效生產(chǎn)時間與設備可運轉時間的比值加以表示：第九十八頁，共197頁。

設備綜合效率=

=0.49設備凈效率=設備生產(chǎn)準備程度×設備性能效率×產(chǎn)品合格率=0.937×0.58×0.979=0.532設備凈效率這一指標真實地反映了生產(chǎn)設備的運行質(zhì)量。也可以用設備有效生產(chǎn)時間與設備作業(yè)時間的比值表述設備凈效率：

設備凈效率==0.532針對設備利用率低的狀況，許多企業(yè)計劃將兩班工作制改為三班制，試圖將設備利用率從現(xiàn)有的60%提高到90%。班次的增加提高了設備的利用率，但是三班制的生產(chǎn)使得設備很難有時間第九十九頁，共197頁。按計劃實施維修工作，從而也將給設備管理工作帶來一些新的問題。如果能致力于提高設備的綜合效率，使之從現(xiàn)有的49%提高到75%，那么企業(yè)就可以在維持兩班生產(chǎn)的基礎上將產(chǎn)量提高50%，實現(xiàn)與三班生產(chǎn)同樣的目標，相比之下花費的成本卻要低得多。TPEM是一種基于數(shù)據(jù)的量化管理模式，設備管理及其改進工作都是通過數(shù)據(jù)分析及后期的調(diào)整實現(xiàn)的，在管理工作中確立一項可以據(jù)此比較各種改進管理可能性的基本原則是十分重要的。設備總的有效生產(chǎn)率，設備綜合效率及設備第一百頁，共197頁。凈效率這三項公式是成功地對生產(chǎn)設備和生產(chǎn)過程實施優(yōu)化管理的關鍵。科達公司在成功地實施TPEM管理后的各項指標對比如下：實施TPEM前實施TPEM后有效度：86.2＞90%性能效率：58%＞95%合格品率：97.＞99%綜合效率：49%85%性能效率從58%提高到95%，提高的幅度最大，較前有明顯的改善。之所以能取得這樣大第一百零一頁，共197頁。的成效，是因為由設備空轉，生產(chǎn)速度下降等原因所產(chǎn)生的這種隱性損失得以大大降低。因此，減少隱性損失對效率的影響，對提高設備綜合效率具有極其重要的意義，也是改進管理中最具潛力的領域。某些成功地推行TPEM管理的企業(yè)可以將生產(chǎn)率提高50%。其成功之道在于首先改善設備的效率和減少設備在空轉和工作準備方面存在的潛在的時間損失。

推行TPEM管理時需要優(yōu)先考慮的問題在TPEM管理中，通過測定和分析得到的各第一百零二頁，共197頁。種數(shù)據(jù)是推行TPEM管理時需優(yōu)先予以考慮的問題。正因為如此，如何有效地利用這些資源，以便加快投資的回收和提高生產(chǎn)的效益。前面相關的效率計算將有助于管理層正確地決策，制訂周密的計劃，通過在TPEM項目中投入的各類資源的有效利用，企業(yè)將可以實現(xiàn)生產(chǎn)率最大化的目標。第一百零三頁，共197頁。三、TPEM的發(fā)展戰(zhàn)略第一百零四頁，共197頁。TPEM管理的意義已遠遠超出了維修的范疇，它所涉及的是對企業(yè)生產(chǎn)設備管理體系的改善，TPEM管理與傳統(tǒng)的管理在性質(zhì)上也有著很大的區(qū)別。全面生產(chǎn)設備管理TPEM?是由國際TPEM協(xié)會推行的建立TPEM體系的一種特殊方式，當它作為一種設備管理體系被引入企業(yè)時，更容易為員工所接受。在企業(yè)內(nèi)部建立TPEM體系時往往出現(xiàn)這樣的情況，如果這種體系是為維修工作服務的，那么生產(chǎn)系統(tǒng)的員工就不愿意積極參與，而維修部門也不愿自己的工作被別人所干預。另一方面，設備管理工作又不可避免地要涉及到操作工人、維修工人、工程第一百零五頁，共197頁。師，工長及管理人員。因此，各方面也都將投身于設備管理與維修的工作中。

1、全面生產(chǎn)設備管理的組成

全面生產(chǎn)設備管理體系由三部分組成，即全面生產(chǎn)維修—自主維修（TPEM—AM），全面生產(chǎn)維修—預防維修（TPEM—PM），全面生產(chǎn)維修—設備管理（TPEM—EM）。在對設備綜合效率進行分析和建立相關目標的基礎上，正確并按照順序運用這三種體系可以加強對設備體系的改進和管理。全面生產(chǎn)設備管理體系組成：

（1）全面生產(chǎn)維修—自主維修：獨立的、自主活動的小組；

第一百零六頁，共197頁。

操作人員的參與；小組成員能力的改善；

操作人員的全面聘用。（2）全面生產(chǎn)維修—預防維修：

操作人員參與的預防維修；

設備的檢查；預知維修。（3）全面生產(chǎn)維修—設備管理：

設備的改進；

設備的性能；

設備損失的分析；設備持續(xù)改進的工作范圍。

第一百零七頁，共197頁。2、建立TPEM系統(tǒng)的策略建立TPEM系統(tǒng)的策略是什么？能否同時建立自主維修AM、預防維修PM及設備管理EM體系？應該怎樣合理地確定建立高效TPEM系統(tǒng)的程序？這一系列問題是建立TPEM系統(tǒng)過程中所必須加以解決的。一般說來，解決這些問題應從不同的角度加以考慮，也就是要取決于不同的因素。在西方企業(yè)中，工會組織對TPEM的建立往往起到非常重要的作用，其對三種不同的管理體系的影響程度按順序分別是：設備管理、預防第一百零八頁，共197頁。維修和自主維修。這樣的順序安排是基于人們對這種管理體制的理解與看法，如前所述，沒有人會反對設備管理。但是如果從一開始就推行自主維修，就有可能遭到原先與維修無關的操作工人的反對，而且還將遇到不同意將維修職能移交出去的維修工人的阻力。但是如果將維修工人與操作工人混合組成小組，由雙方共同承擔設備管理的職責，就可以有效地解決這一矛盾。在此前提下，雙方都會為共同的目標而協(xié)同努力，出現(xiàn)雙贏的局面。如果小組成員在協(xié)同工作中能夠配合默契，取得成效，就會第一百零九頁，共197頁。為今后的繼續(xù)合作打下良好的基礎。與此同時，設備管理與自主維修也將成為企業(yè)文化的重要組成部分。

在新建企業(yè)中，建立TPEM的重點有所不同。因為在企業(yè)投產(chǎn)的初始階段，對設備沒有加以改進和管理的強烈要求。企業(yè)往往希望以自主維修作為TPEM管理的起點，這樣就可以使新的設備操作人員能樹立和保持良好的工作習慣。同時，這樣做的好處在于，設備操作人員從一開始就能將自己的注意力集中于所操作的設備，為今后的故障預防打下第一百一十頁，共197頁?；A。在新企業(yè)中在預防維修體系的支撐下，合理地建立自主維修體系，將使企業(yè)的設備保持理想的狀態(tài)。還有其他一些因素將影響TPEM系統(tǒng)的建立。人們必須確定需要優(yōu)先考慮的問題并合理安排其順序。如企業(yè)對TPEM的需求，人員及設備條件等諸多因素都是需要加以考慮的問題。首先要進行的是項目可行性研究，根據(jù)設備的價值來確定對其改進的必要性。員工的技能與培訓方面的需求也是項目的計劃階段應予注意的因素。第一百一十一頁，共197頁。需要加以確定的因素還有：在降低成本與提高生產(chǎn)能力兩者之間，是優(yōu)先考慮前者還是優(yōu)先考慮后者，或者是將二者置于同等的地位。此外，產(chǎn)品質(zhì)量改善的必要性也應該是項目結構中應予優(yōu)先考慮的問題。企業(yè)文化在TPEM建立的策略中也常常是一個不可忽視的因素。設備操作人員對自主維修的理念是否認同，某些企業(yè)的規(guī)章制度中禁止或限制操作人員使用一些特定的工具與設備，所有這些因素都將對TPEM策略產(chǎn)生重要的影響。但是，這些因素如果處理得當將使TPEM系統(tǒng)更為安全可靠。第一百一十二頁，共197頁。企業(yè)高層管理人員必須能夠理解和支持TPEM，沒有高層管理的介入，TPEM系統(tǒng)的建立幾乎是不可能的。在建立TPEM之初，高層管理人員就應參與起草規(guī)劃，制定目標，編制TPEM發(fā)展的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術等實質(zhì)性的工作?？尚行匝芯繉τ赥PEM同樣是非常重要的。建立TPEM所需的計劃，實施效果的評估等都是建立在科學、嚴謹?shù)目尚行匝芯考昂玫腡PEM策略基礎之上的。第一百一十三頁，共197頁。

3、預防維修PM項目的設計及實施

盡管預防維修模式在世界范圍內(nèi)為多數(shù)企業(yè)所采納，但實施過程中許多企業(yè)都存在誤區(qū)，使這一管理模式并未有效地發(fā)揮其效能。由單一維修部門實施的預防維修在發(fā)生緊急故障時承擔著全部的責任，往往難以滿足生產(chǎn)部門的要求，在實施TPEM—PM模式的條件下，企業(yè)可以將全部已到期或按計劃將要實施的預防維修項目通過操作工人的參與來解決前述矛盾。在對操作工人進行培訓并使其參與小組活動之前，必須明確的是企業(yè)所實施的何種形式的預防維修。

第一百一十四頁，共197頁。在TPEM管理模式中，預防維修還可以劃分為以下兩種不同的類型：

由設備操作人員經(jīng)專業(yè)技能培訓后實施的預防維修；

要求由專業(yè)維修人員實施的預防維修。日常性維修及基于時間的預防維修在TPEM模式中都是屬于第一種類型的預防維修。對預防維修給出確切的定義是十分必要的。從避免出現(xiàn)設備故障的角度出發(fā)，預防維修僅僅

第一百一十五頁，共197頁。是指日常小修還是包括大修在內(nèi)的全部修理？雖然兩者都可以納入預防維修的范疇，但是確切地加以定義是十分有益的。因為不同形式的預防維修所需要的時間及工人的技能是完全不同的。日常性預防維修涵蓋使設備保持良好狀態(tài)所實施的以下措施：設備的清洗；設備的潤滑；

第一百一十六頁，共197頁。

設備的檢查；設備的測試；

設備的小修；設備的調(diào)整與緊固；為設備提供的其它服務。上述所有的措施通常僅需要較少的時間，如果采用由專業(yè)維修人員實施的第二種類型的預防維修，則等候修理的時間往往要多于實際修理的時間，因此采用由操作工人進行修理的第一種類第一百一十七頁，共197頁。型的預防維修更為合適。這里需要強調(diào)的是實施維修作業(yè)時的系統(tǒng)性和計劃性，每日、每周以及每月的維修工作量一般都要按計劃加以確定，通過這種方式，提前將實施過程中重復的作業(yè)時間確定下來。在某些推行TPEM管理模式的企業(yè)中，僅僅部分易掌握的預知維修是由設備操作人員負責的，例如設備振動可以由計算機實施監(jiān)測，而這種形式的監(jiān)測完全由設備操作人員負責。在另第一百一十八頁，共197頁。一些企業(yè)中，全部預知維修的相關措施都是由專業(yè)維修人員組成預防維修小組負責實施的。如果企業(yè)按照TPEM模式對預防維修進行分類（即劃分為由設備操作人員經(jīng)專業(yè)技能培訓后實施的第一類預防維修以及由專業(yè)維修人員實施的第二類預防維修），則可以進一步據(jù)此對TPEM—PM項目進行計劃。計劃的目標是預防維修時間100%（已實施的預防維修時間與計劃實施的預防維修時間之比）地按計劃實施，或者至少是主要生產(chǎn)設備的預防維修時間第一百一十九頁，共197頁。應100%地按計劃履行。為此，可以由兩種不同的方案：對現(xiàn)有預防維修的系統(tǒng)、組織、實施及控制的過程的改造；預防維修中多數(shù)日常工作向設備操作人員的轉移。在實施過程中，兩套方案應該盡可能同時采用。對于維修工作來說，首先應予考慮的是預防維修系統(tǒng)的規(guī)劃與建立。第一百二十頁，共197頁。建立高效的預防維修系統(tǒng)，應該分階段地逐步實施：

第一階段：建立完整的設備數(shù)據(jù)庫：多數(shù)企業(yè)都建有計算機管理的設備數(shù)據(jù)庫，或者至少也建立了卡片形式的設備臺帳。數(shù)據(jù)庫或臺帳應包括以下數(shù)據(jù)：

設備型號及序號；產(chǎn)品說明書及制造廠商的相關信息；設備生產(chǎn)日期；設備銘牌上的數(shù)據(jù)；已實施過的設備改造或變動的相關數(shù)據(jù)；設備在第一百二十一頁，共197頁。車間中的位置；與備件相關的數(shù)據(jù)；工作指導手冊中的相關數(shù)據(jù)。設備數(shù)據(jù)庫的建立僅僅是開展預防維修工作的起點，通常情況下，設備制造廠商都會為用戶提供使用手冊或說明書，對涉及設備的檢查或預防維修工作給予指導。第二階段：不同預防維修類型及設備重要性等級的確定：在第二階段中，對每一臺需進行預防維修的設備應做出相關的決策，是否按第一種類型由操作工人進行預防維修。可以根據(jù)實際情況

第一百二十二頁，共197頁。確定實施的時機，在條件成熟時再加以實施。如果設備操作人員完全沒有預防維修的經(jīng)驗和技能，維修部門應該與生產(chǎn)部門合作，通過預知維修的方式，避免設備故障所導致的生產(chǎn)事故。如果設備故障引發(fā)的事故導致整個車間或生產(chǎn)線停產(chǎn)，進而危及人員安全或環(huán)境，此時設備重要性等級定為1。在這種情況下就不能