設(shè)備管理和維修工程國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)

設(shè)備管理和維修工程國(guó)內(nèi)外開展趨勢(shì)侯開虎教授昆明理工大學(xué)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)1.設(shè)備壽命周期內(nèi)的維修作用西班牙哲拉德.阿瓦萊滋(GerardAlvarez)系統(tǒng)描述了整個(gè)設(shè)備壽命周期內(nèi)的維修作用,各個(gè)階段的作用具有自身特色,其階段劃分如圖1所示。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)2.隱形英雄瑞典的詹·佛蘭倫(JanFranlund)提出維修管理要做隱形英雄或者顯形英雄的論點(diǎn)。所謂的顯形英雄,就是解決出現(xiàn)的故障問題,而隱形英雄,那么要防止故障發(fā)生,或者通過任何經(jīng)濟(jì)的、非事后處理的方式解決問題,到達(dá)綜合費(fèi)用最小化的目標(biāo)。設(shè)備管理者應(yīng)該設(shè)法讓顯形英雄變成隱形英雄。佛蘭倫通過隱形英雄的概念闡述了費(fèi)用有效性維修的思路。為什么不少企業(yè)把維修看成不必要的本錢?圖3給出了維修的直接費(fèi)用、外部維修費(fèi)用、間接費(fèi)用(包括故障停機(jī)損失對(duì)OEE的影響)對(duì)企業(yè)收入的影響。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)那么,企業(yè)到底要做隱形英雄還是顯形英雄?圖4的框圖給出了最好的邏輯說明。也就是說,只要是經(jīng)濟(jì)合理的,盡可能不要對(duì)設(shè)備進(jìn)行事后的故障修理。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)維修效益可以表現(xiàn)為壽命周期利潤(rùn)的增值,如圖7所示。在資本費(fèi)用固定,運(yùn)行支持費(fèi)用固定,維修投入增加一定幅度(下面帶斜線條帶),實(shí)現(xiàn)的收入大幅度增加(上面暗條帶所示),這說明適當(dāng)增加的維修投入可以使企業(yè)收入增加,利潤(rùn)提升。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)費(fèi)用有效維修的回報(bào)是多方面的,包括對(duì)設(shè)備綜合效率(OEE)的回報(bào),還包括對(duì)平安、環(huán)境、健康以及資產(chǎn)保值增值的回報(bào),如圖8所示。企業(yè)做隱形英雄,是逐漸由“高維修投入、低效益產(chǎn)出〞,“低維修投入、低效益產(chǎn)出〞,再到“高維修投入、高效益產(chǎn)出〞,最后到“低維修投入、高效益產(chǎn)出〞的不斷追求,不斷優(yōu)化的過程。如圖9所示。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)3.價(jià)值驅(qū)動(dòng)維修(VDM)荷蘭的馬克·哈曼(MarkHanrman)提出維修的價(jià)值驅(qū)動(dòng)理論。維修價(jià)值驅(qū)動(dòng)論認(rèn)為維修是由四個(gè)方面的價(jià)值驅(qū)動(dòng)的,分別是資產(chǎn)利用、本錢控制、平安健康與環(huán)境以及資源配置,如圖10所示。其中資產(chǎn)利用和本錢控制是最根本的價(jià)值,維修或者維護(hù)、設(shè)備管理的核心就在于提高資產(chǎn)利用率,降低維護(hù)本錢;同時(shí)還要兼顧職業(yè)健康、生產(chǎn)平安和環(huán)境保護(hù);合理的資源配置也是維修管理價(jià)值的主要表達(dá)。企業(yè)維修的核心競(jìng)爭(zhēng)能力一方面是通過損失分析、設(shè)備利用方案、物資(備件)供給鏈管理以及維修效勞供給鏈管理來提升資產(chǎn)利用率,另一方面是通過本錢分析、維修預(yù)算、設(shè)備知識(shí)管理以及技能工具的開發(fā),使本錢得到有效控制。維修的執(zhí)行既有平安健康環(huán)境的價(jià)值驅(qū)動(dòng),又有資源配置的價(jià)值驅(qū)動(dòng)。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)4.可靠性與可維修性———現(xiàn)代設(shè)計(jì)的關(guān)鍵特性研究斯洛文尼亞的三莫烏拉伽等(SamoUlaga)對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素———可靠性與可維修性做了論述。他們認(rèn)為,85%左右的壽命周期費(fèi)用是消耗在生產(chǎn)運(yùn)行階段,從設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該考慮設(shè)備的可靠性和可維修性,以減少在使用中的壽命周期費(fèi)用消耗。如圖11所示。圖11壽命周期費(fèi)用消耗一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)所謂可靠性就是在規(guī)定時(shí)間內(nèi)、規(guī)定條件下,設(shè)備完成規(guī)定功能的概率;而可維修性是指當(dāng)維修按照預(yù)定程序執(zhí)行后,系統(tǒng)或部件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能夠恢復(fù)到指定狀態(tài)的概率。可維修性的意義在于:當(dāng)維修按照預(yù)定的程序執(zhí)行后,一個(gè)系統(tǒng)或部件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能夠恢復(fù)到指定狀態(tài)的概率。這需要注意以下五個(gè)方面。(1)建立能夠提供期望的可維修性特征的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。(2)支持對(duì)不同設(shè)計(jì)選擇的評(píng)估。(3)提供備件、維修設(shè)施及培訓(xùn)等要求。(4)提供維修工具及支持策略的評(píng)價(jià)。(5)提供從可維修性角度出發(fā)的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)。通常的可維修性分析工具為:設(shè)備停機(jī)時(shí)間分析;故障模式及影響分析(FailureModeandEffectAnalysis,FMEA);故障樹分析(FTA)。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)為了減少風(fēng)險(xiǎn),RIMAP對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研究,構(gòu)造了風(fēng)險(xiǎn)措施的領(lǐng)結(jié)模型,如圖13所示。圖13風(fēng)險(xiǎn)措施的領(lǐng)結(jié)模型一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)他提出的風(fēng)險(xiǎn)分析維修決策結(jié)構(gòu)如圖14所示。圖14風(fēng)險(xiǎn)分析維修決策結(jié)構(gòu)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)以風(fēng)險(xiǎn)為根底的維修在國(guó)際上應(yīng)用很多。南非的瑞志維撒提出建立RBI矩陣模型,進(jìn)行決策一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)對(duì)于維修管理如何增加收入,維克拉夫里加德認(rèn)為應(yīng)該通過如圖18所示途徑進(jìn)行。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)圖20給出了不同維修管理水平對(duì)企業(yè)利潤(rùn)的影響。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)當(dāng)代的維修工程化應(yīng)該劃分為以下階段。第一階段:系統(tǒng)邏輯描述,設(shè)備對(duì)企業(yè)的功能、邏輯和影響分析。第二階段:從兩個(gè)輸入渠道來采集數(shù)據(jù),第一來自設(shè)備功能歷史記錄分析,第二來自基準(zhǔn)和生產(chǎn)商說明的數(shù)據(jù),掌握設(shè)備狀況。第三階段:壽命周期階段確定。通過對(duì)曲線調(diào)整進(jìn)行概率分析,建立設(shè)備歷史表現(xiàn)特征。第四階段:系統(tǒng)分析,確定可靠性、可利用率、維修與失效損失。第五階段:關(guān)鍵性分析,關(guān)鍵部件及其對(duì)整個(gè)系統(tǒng)影響分析。第六階段:維修策略定義,定性與定量分析某些策略(如預(yù)防、預(yù)測(cè)、糾正性維修),優(yōu)化其結(jié)果。第七階段:改善活動(dòng),涉及系統(tǒng)設(shè)計(jì)和再設(shè)計(jì),冗余備份,設(shè)備更新和新系統(tǒng)設(shè)計(jì)。第八階段:生產(chǎn)維修方案,程序結(jié)束,制定每一具體行動(dòng)方案。第九階段:改善,在已獲得的結(jié)果和已進(jìn)行的推進(jìn)活動(dòng)中重新開始的持續(xù)改善流程。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)8.國(guó)際設(shè)備管理與維修工程的開展西班牙的路易斯·阿曼德拉(LuisAmendola)對(duì)國(guó)際維修管理與維修工程的開展提出了自己的見解。他認(rèn)為維修策略與實(shí)踐應(yīng)該專注于創(chuàng)造增值活動(dòng)。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)拉焦斯在其LCC概念下提出了卓越維修模型,如下圖。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)10.用不同的維修理念,優(yōu)化設(shè)備效率和組織葡萄牙的瑞.曼牛(RuiManuel)提出通過維修理念,優(yōu)化維修組織和效率。維修策略作用于人力資源和材料資源,進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)和流程。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)相關(guān)的專家還論證了TPM與RCM之間的主要區(qū)別,認(rèn)為它們區(qū)別在于關(guān)注點(diǎn)不同,一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)11.維修策略重構(gòu)再造英國(guó)的拉畢()提出維修策略重組的六個(gè)特點(diǎn),即建模性、集成性、定制化、度量化、轉(zhuǎn)化性和診斷性。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)馬基諾管理公司的馬克斯瑙依(MAXNOY)在其“制造業(yè)維護(hù)最正確實(shí)踐的構(gòu)架〞報(bào)告中給出企業(yè)維修策略制訂的主要框架,如圖38所示。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)馬克斯瑙依在維修管理惡性循環(huán)圈中指出,因?yàn)槭繗獾吐?工作標(biāo)準(zhǔn)下降,結(jié)果待處理的事情積壓,因?yàn)闆]有足夠的時(shí)間,也就失去預(yù)防維修的時(shí)機(jī),現(xiàn)場(chǎng)需要更多的維修協(xié)助,進(jìn)行更多重復(fù)性工作,更多的故障停機(jī)占有更多維修資源,更多可以預(yù)防的故障發(fā)生,維修本錢不斷增加而影響企業(yè)效益,繼續(xù)降低預(yù)算減少人數(shù),企業(yè)完全進(jìn)入了一個(gè)惡性循環(huán)圈。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)長(zhǎng)期困擾企業(yè)的另外一個(gè)問題是維修預(yù)算體系。我國(guó)企業(yè)的維修預(yù)算通常表現(xiàn)為企業(yè)部門預(yù)算方案高于實(shí)際需要,就預(yù)備各層領(lǐng)導(dǎo)往下砍。圖43給出了馬可思本特森的企業(yè)預(yù)算系統(tǒng)框圖。馬可思本特森認(rèn)為,合理的預(yù)算應(yīng)該來自三個(gè)方面:一是備件材料本錢,二是維修人工本錢,三是設(shè)備狀態(tài)和故障停機(jī)分析。而設(shè)備狀態(tài)和故障停機(jī)分析是根本。一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)一、維修策略與維修模式新概念的出現(xiàn)意大利佛蘭克(Frank)提出Lean———精益維修的路徑,他認(rèn)為四循環(huán)精益維修的路線圖是由四個(gè)小管理閉環(huán)構(gòu)成,它們是基準(zhǔn)圈、認(rèn)識(shí)圈、持續(xù)改善圈和變革圈。二RCM--可靠性為中心維修1、RCM管理系統(tǒng)目前，國(guó)際上對(duì)RCM的研究和應(yīng)用十分活潑，西班牙的阿方索桑切斯提出如下圖的主體框架二RCM--可靠性為中心維修RCM的系統(tǒng)工作流程模塊如下圖2.中華電力應(yīng)用RCM的案例三、維修管理評(píng)價(jià)1.關(guān)于設(shè)備利用率的不同定義(1)總利用率———在規(guī)定的條件下和指定的時(shí)間區(qū)間,如果所需要的外部條件具備,設(shè)備完成規(guī)定功能的能力。此定義包含了OEE所有損失:①時(shí)間上的不能利用;②性能上不可利用;③質(zhì)量損失。(2)以可靠性為根底的設(shè)備利用率———在規(guī)定的條件下、規(guī)定時(shí)間內(nèi),在外部資源保證下,設(shè)備完成功能的概率。(3)維修管理的利用率指針。設(shè)備利用率=MTTF/(MTBF+MTTR)此利用率未考慮預(yù)防性維修,于是又有另外的利用率公式。設(shè)備利用率=MUT/(MUT+MTTM)式中:MUT———平均開動(dòng)時(shí)間;MTTM———平均預(yù)防維修時(shí)間。2.維修平衡記分卡西班牙焦思桑斯薩可利斯坦論述了平衡記分卡在設(shè)備系統(tǒng)的應(yīng)用。他認(rèn)為平衡記分卡(BSC)的功能應(yīng)該是:說明和傳遞策略、任務(wù);將策略目標(biāo)和任務(wù)指標(biāo)聯(lián)系起來;支持戰(zhàn)略的中長(zhǎng)期方案;量化長(zhǎng)期規(guī)劃的結(jié)果;為到達(dá)目標(biāo)提供必要資源;改進(jìn)反響和戰(zhàn)略更新。三、維修管理評(píng)價(jià)三、維修管理評(píng)價(jià)4.設(shè)備維護(hù)管理策略成效評(píng)估SandyDumn提出對(duì)設(shè)備維修策略進(jìn)行評(píng)估的概念。首先是維修核心理念,在此根底上提出維修使命。第一層度量指標(biāo)為關(guān)鍵滿意因素CSFs;第二層是關(guān)鍵性能指標(biāo)KPIs;第三層是一般績(jī)效度量指標(biāo)PIs;最后一層是PM的實(shí)施。如圖55所示。三、維修管理評(píng)價(jià)他認(rèn)為平衡記分卡的評(píng)價(jià)涉及四個(gè)方面,即業(yè)主、顧客、外部業(yè)務(wù)流程和學(xué)習(xí)與成果,它們都與使命、策略相關(guān),如圖57所示。5.歐洲設(shè)備維修管理評(píng)價(jià)指標(biāo)6.南非維修協(xié)會(huì)的評(píng)審體系8.其他國(guó)家關(guān)于維修評(píng)價(jià)的論述瑞典的尤第庫瑪提出在鐵路系統(tǒng)建立評(píng)價(jià)體系金字塔概念，如圖58所示。他認(rèn)為在鐵路局總體目標(biāo)金字塔根底上建立維修績(jī)效評(píng)價(jià)金字塔，如圖59所示。顯然，維修管理績(jī)效是總體評(píng)價(jià)體系里的子指標(biāo)群族。四、綠色維修當(dāng)前，國(guó)際上對(duì)環(huán)境、平安和人類可持續(xù)開展越來越重視。世界各國(guó)維修組織以及企業(yè)也將綠色維修提到議事日程。巴西的佛納多車索等人提出把工業(yè)維修嵌入“可持續(xù)性〞中，讓工業(yè)維修具有保護(hù)環(huán)境的使命。佛納多車索認(rèn)為，企業(yè)維修體系的責(zé)任就是做好對(duì)排放的控制，一方面是生產(chǎn)過程中的排放，包括化學(xué)反響、工業(yè)廢物、過程清洗、金屬清洗等。另一方面就是控制好任何的意外排放，包括設(shè)備泄漏、工業(yè)液體、反響氣體、潤(rùn)滑介質(zhì)、冷卻介質(zhì)、輔助生產(chǎn)介質(zhì)、工業(yè)灰塵的泄漏等。從能源合理利用的角度考慮，還包括節(jié)能降耗等內(nèi)容。巴西的馬可思安東尼奧指出，維修組織的社會(huì)責(zé)任應(yīng)該有利于周圍社區(qū)開展、環(huán)境保護(hù)、形成良好的工作氣氛、坦誠的溝通、回報(bào)股東、與合作伙伴的交流、讓顧客滿意。顯然，各國(guó)維修組織對(duì)環(huán)境、可持續(xù)開展和綠色維修的理念越來越重視。五、未來維修管理趨勢(shì)1.資產(chǎn)知識(shí)管理———未來維修管理西班牙的瓊斯馬利亞博達(dá)指出，隨著企業(yè)維修策略的轉(zhuǎn)變，維修知識(shí)資產(chǎn)策略也應(yīng)該不斷改變，這樣才能在劇烈競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。維修策略改變和知識(shí)資產(chǎn)管理策略的適應(yīng)性變革如圖62所示。2.維修中的知識(shí)資產(chǎn)管理克羅地亞的馬拉頓加可維切克指出，時(shí)代的變化讓維修管理的范疇進(jìn)一步擴(kuò)展，而維修的執(zhí)行朝著更專業(yè)的方向深入，而且維修的外部支持也更加深入。企業(yè)要鼓勵(lì)員工分享經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，外部鼓勵(lì)可以通過物質(zhì)鼓勵(lì)來實(shí)現(xiàn)；內(nèi)部鼓勵(lì)可以讓員工獲得更多自我滿意感。企業(yè)應(yīng)該營(yíng)造維修知識(shí)資產(chǎn)管理的環(huán)境。美美國(guó)的愛瑞克哈斯曼認(rèn)為，下一代計(jì)算機(jī)維修管理系統(tǒng)應(yīng)該是智能資產(chǎn)管理系統(tǒng)。六、維修組織結(jié)構(gòu)及其變革1.通過集成方式的維修部門重組西班牙的佛朗西斯科嘉維亞提出維修組織重組的概念，他認(rèn)為維修理論的不斷進(jìn)步，必然使維修投入的影響發(fā)生變化。2.維修功能與組織模型分析七、世界級(jí)企業(yè)維修策略、模式經(jīng)驗(yàn)1．追求卓越維修比利時(shí)的瑞金納德范健耐頓提出追求卓越維修的框架，七、世界級(jí)企業(yè)維修策略、模式經(jīng)驗(yàn)2.鐵路維修策略瑞典烏拉愛思潑林通過圖65描述了