设备策略和设备预防性维修 PM

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,|,McKinsey & Company,TRACKER,Unit of measure,1,注,资料来源：,Title,Unit of measure,Last Modified 7/31/2014 5:40 PM China Standard Time,Printed 4/19/2012 1:16:46 PM,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,|,McKinsey & Company,TRACKER,Unit of measure,1,注,资料来源：,Title,Unit of measure,Last Modified 7/31/2014 5:40 PM China Standard Time,Printed 4/19/2012 1:16:46 PM,机密和专有,未经麦肯锡许可，任何对此资料的使用严格禁止,文件类型：学员材料,麦肯锡中国领导力学院之运营管理培训,维修策略和预防性维修,设备维修策略,预防性维修策略制定,5,步骤,模块评估,内容,维修维护工作的重点是什么？,家用汽车维修维护的重点是什么？,工厂,需要回答的问题,. . .,高质量、高产量和缩短产品上市时间是否对市场有价值,?,是否有维修服务市场,?,效果（结果,）,新的,维修,业务,改善机遇,购买的零部件是否能够更加高效,?,外包是否效率更高,?,卓越维修是否提高质量、产量和产品上市时间,?,我们是否有能力和人力提供维修服务,?,是否能够减少零部件的消耗,?,维修工作是否能够由工资较低的工人来完成,?,内部采购是否效果更高,?,我们的合同工是否是效率最高的,?,质量,产量,产品,上市,时间,目前行业,新行业,零部件成本,劳动力成本,合同工成本,效率,（维修成本）,市场,维修维护工作的重点是提高效果和效率,资料来源：麦肯锡,全面的维修维护方法帮助提高效果和效率,效果,OEE,流程能力,设备寿命,灵活性,效率,零部件,/,材料,人员,资金,高,低,低,高,目前,目标,管理方法,业绩管理,能力,运营文化,设备情况和能力,优化维修维护工作流程,可靠的集中式生产,运营系统,管理架构,理念,和,行为,卓越,维修,维护,的框架,业务目标,Improvement,衡量设备维护效果的基本指标有五个,故障间平均时间,(MTBF),维修平均时间,(MTTR),指标,定义,可用性,维修维护工作量和有效时间,可靠性,详述,资料来源,：,Nahmias; Steven;,产品和维修分析,一个具体零部件或设备的故障发生的间隙时间（实际,或,预期,）,这包括生产第一个合格产品到设备故障的时间,修理机器或设备到某具体状态的时间（实际或预期）,包括故障维修的各个阶段,设备操作时间占运行加修理时间的百分比,产品或机器持续运行一段特定时间的可能性,实际维修维护工作中有效的计划维修维护时间百分比,MTBF,和,MTTR,分别指设备故障的平均间隔时间和平均维修时间,资料来源：麦肯锡,维修时间,1天,维修时间,天,维修时间,天,生产运行情况,时间,术语,定义,示例,MTBF,故障间平均时间，设备在发生故障前正常运行的平均时间,(3 + 5 + 2 + 2) / 4 = 3,个月,MTTR,平均维修时间，维修某设备平均所需时间,(1 + + ) / 3 = 0.6,天,运行时间,3,个月,运行时间,5,个月,运行时间,2个月,运行时间,2个月,MTBF,和,MTTR,共同决定了设备的可用性,计算设备可用性根据特定操作时间内的观察的故障平均时间和维修平均时间,MTBF =,运行总,时间,故障次数,MTTR =,维修总时间,维修次数,可用性,=,MTBF,MTBF + MTTR,资料来源：,Nahmias; Steven;,生产和运营分析,有什么样的维修维护策略可以选择？,有四种可以选择的维修维护战略,Unit of measure,*Footnote,Source:Source,必须事先规划好更换和维修,必须事先订购零部件，及时到货,预测,预防,1,也,成为基于情况的查看,被动,1. BDM,2,. TBM,3.,U,BM,4.,C,BM,行,不行,基于故障的维修,维护,故障,后更换或维修零部件,意识到应用故障维修的零部件,机器边上要备好必要零部件,确保快速维修的快速反应时间,基于时间的维修维护,一段时间之后必须对零部件进行更换或维修（不管机器的实际使用情况）,基于用量的维修维护,使用一定小时数后更换,/,维修零部件,需要了解机器的使用时间,基于情况的维修维护,1,定期检查零部件,查看零部件的可行性,需要了解很多零部件的信息,根据掌握的信息，决定零部件是否需要更换,/,维修,必须事先规划好更换,/,维修,零部件必须事先准备好或事先订购,CBM/PdM,在很多情况下能够早期检验出设备故障,方法和技术,主要应用,超声波分析,1,机械故障、蒸汽系统和输水阀、压缩空气系统、泄露检测、,电气安全,（,电弧,和,电晕放电,）,、,阀动确认、精确润滑等,远红外热像,2,电气设备、机械设备、建筑围护、锅炉、马达、屋顶、转换器、液位槽、热交换器、传送带滚轴、断路器检查等,振动分析,3,储油罐,转换器、变速器、轴承、液压设备、柴油马达、润滑油、燃料油等,用油分析,4,轮换或补充设备马达、变速器、轴承、气体处理器、压缩机、错位、松开、失衡、回声等,人体感测技术,5,通过人的嗅觉、听觉和触觉发现设备故障,例如，温度、振动或视觉检测。通常在定期大修时使用,持续或定期流程检测,7,根据传感器的数据和反馈建立图表和流程，确定每个流程上的设备情况,高速照相技术,6,通过慢动作视频确定设备故障,CBM,红外线分析举例,普通肉眼看到的,红外线热像看到的,CBM,热板马达轴承。拍摄的红外线图像便于对几个运转的马达进行比较,蒸汽系统,锅炉,耐火材料,输送管,分离器,阀门,线路,制热器和熔炉,耐火检测,输送管限制,液体,液位,管道堵塞,传送带和滚轴接触区的温度上升，表明传送轴滚轴有阻塞,环境,排水模式,排气模式,马达和传动设备,轴承,机械故障,润滑不当,耦合和对齐问题,马达的电气连接,马达的空气制冷,举例：红外线分析,典型的机械系统应用,CBM,举例,：,超声波分析,典型应用,CBM,漏气检测,真空泄露,轴承,锅炉,热交换器,气体系统,蒸汽疏水器,电气问题,转换器,分线盒,传送器,润滑问题,密封垫片,压力阀,阀操作,管道系统,泵气蚀,液压阀,马达,变速箱,风扇,“危险,” ,预防性,*,维护,+,预测性维护,“低风险,” ,纠正性* 维护,“高风险,” ,预防性* 维护,+,预测性维护,“不可靠,” ,纠正性* 维护,低,高,低,高,失效的概率,供应商信息,设备历史,维护,/,操作员的经验,具有高安全风险并且对于输出有直接影响的不可靠设备,锅炉、球磨机、水泵,具有高失效概率的支持性设备,电机,/,泵机的,V,型皮带,具有较长期望寿命的主发电线路的组成元素，即，汽轮机、发电机,支持设备，这种设备发生故障不会直接影响生产，例如，冷却风扇、咖啡机,故障对于价值的影响,机会成本（可供性,/,质量）,环境,/,安全,维护成本,对于不同的设备如何选择维修策略？,*,基于状况的维护，基于使用的维护，基于时间的维护,*,当,偏离标准调整、更换，或者修理，和/或故障维护,资料来源：麦肯锡,设备维修策略,预防性维修策略制定,5,步骤,模块评估,内容,主要方法工具和模块应用总结,资料来源：中铝业务系统,本模块详细介绍了预防性维修策略制定的,5,个步骤,决策树,5,个为什么,RCA,并结合实例，介绍了常用的问题分析、解决工具,设备,树,FMEA,分解设备至功能性组件,1,进行关键性评估，确定优先分析的功能性组件,2,对定义为优先的的功能性组件进行结构细分,3,进行失效模式分析,FMEA,4,制定设备的预防性维修策略,5,制定预防性维修策略分为,5,个步骤,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备的,ICC,数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP,）系统,ERP,系统反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备的,ICC,数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP,）系统,ERP,系统反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,第一步为设备分解,系统细分自上而下地进行,一级组件：空压机,设备,将流程中具有某一专门功能的功能性组件聚集在一起,可维护项目,作为可替代的最小项目，可从系统中分离出来,三,级组件：,主气阀,功能性组件,将具有某个半复杂独立功能的可维护项目聚集在一起,二级组件：,二级透平,设备细分使得维护工作具有适当的细化程度,既不会太低，以至于不够具体且不能减少维修成本,也不会太高，以至于被细节所惑而忽视了对其他可维护项目的影响,资料来源：麦肯锡,合成氨空压机为例,K111,压缩机,挠性联轴节,主气阀,RIK,压缩机,增速齿轮箱,蒸汽,透平,前轴承,.,有助于深入了解指定设备,设备,功能性组件,可维护项目,ERP/EM,系统,中提供的设备细分的细化程度总是不够,可能需要对关键项目进行人工深入分析,资料来源：麦肯锡,合成氨空压机为例,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备的,ICC,数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP,）系统,ERP,系统反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,第二步对功能性组件进行关键性评估,确定每个可维护项目的关键性需要经过两个步骤,关键性矩阵定义,关键性评估,确定衡量可维护项目关键性的标准,例如，生产影响、安全性、环境、维修成本等,就这些影响标准的类别以及可能发生事件的频率类别达成一致意见,基于最低频率，计算出矩阵正规化的风险类别数字,将每个可维护项目集中到关键性矩阵中，可通过使用下列各项得以实现（按此顺序，基于可获得性）,机器性能表现的历史数据,备件的使用情况,与操作员和技师进行的访谈和研讨会,资料来源：麦肯锡,“危险,” ,预防性,*,维护,+,预测性维护,“低风险,” ,纠正性* 维护,“高风险,” ,预防性* 维护,+,预测性维护,“不可靠,” ,纠正性* 维护,低,高,低,高,失效的概率,供应商信息,设备历史,维护,/,操作员的经验,具有高安全风险并且对于输出有直接影响的不可靠设备,锅炉、球磨机、水泵,具有高失效概率的支持性设备,电机,/,泵机的,V,型皮带,具有较长期望寿命的主发电线路的组成元素，即，汽轮机、发电机,支持设备，这种设备发生故障不会直接影响生产，例如，冷却风扇、咖啡机,故障对于价值的影响,机会成本（可供性,/,质量）,环境,/,安全,维护成本,关键性是指设备发生故障所带来的风险,1,基于状况的维护，基于使用的维护，基于时间的维护,2,当偏离标准调整、更换，或者修理，和/或故障维护,资料来源：麦肯锡,由了解设备和流程的跨职能团队来执行关键性评估,资料来源：麦肯锡,从两个方面，评估每件设备的关键性：,后果：,设备出现故障时会发生什么（成本、停机时间、安全）？,概率,： 如果设备出现故障，发生该后果的可能性有多大？,考虑,4,个关键标准,生产损失,安全,环境,设备损坏,需要团队腾出时间，根据具体工厂经验，调整每个标准,关键性评估倾向于保守；因此，取,4,个标准中最低分，衡量标准是,1-10,分：关键性,H - “,最关键”,11-18,分：关键性,M - “,关键”,19-25,分：关键性,L - “,不关键,”,将关键性类别输入数据库并且对高关键性设备执行设备历史分析,通常，最关键的设备在总数的,10-15%,左右,概率,后果,11,7,4,2,1,16,13,8,6,3,20,17,14,9,5,23,21,18,15,10,25,24,22,19,12,在功能性组件上应用标准,合成氨,K111,压缩机,资料来源：麦肯锡,功能性组件,蒸汽透,平,挠性,联轴节,循环,管,8213,RIK,压缩机,RZ,压缩机,固定联轴节,A,增速齿轮,箱,固定联轴节,B,1,2,3,4,5,6,7,8,利用,ERP/EM,数据,准备研讨会,同时收集问题和问题发生的频率,频繁,每周一次或更多,偶尔,在每周一次至每六周一次之间,不频繁,在每六周一次至每六个月一次之间,很少,在每六个月一次至每三年一次之间,罕见,少于每三年一次（例如，每九年一次）,无损失,减缓,机组停机,整个工作场所停工,多个机组停机,后果,15,97,3,2,1,20,13,7,5,3,22,18,10,8,6,24,21,16,12,10,25,23,19,16,14,1,2,3,4,5,E,D,C,B,A,5,2,3,4,1,6,7,8,9,FMEA,的,重点,概率,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备的,ICC,数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP,）系统,ERP,系统反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,第三步将优先的功能性组件进一步细分,系统细分自上而下地进行,一级组件：空压机,设备,将流程中具有某一专门功能的功能性组件聚集在一起,可维护项目,作为可替代的最小项目，可从系统中分离出来,三级组件：,主气阀,功能性组件,将具有某个半复杂独立功能的可维护项目聚集在一起,二级组件：,二级透平,设备细分使得维护工作具有适当的细化程度,既不会太低，以至于不够具体且不能减少维修成本,也不会太高，以至于被细节所惑而忽视了对其他可维护项目的影响,资料来源：麦肯锡,合成氨空压机为例,K111,压缩机,挠性联轴节,主气阀,前轴承,止推轴承,转子,RIK,压缩机,增速齿轮箱,蒸汽,透平,前轴承,.,有助于深入了解指定设备,设备,功能性组件,可维护项目,资料来源：麦肯锡,合成氨空压机为例,ERP,系统中提供的设备细分的细化程度总是不够,可能需要对关键项目进行人工深入分析,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备,的失效模式数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP/EM),系统,ERP/EM,系统,反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,制定预防性维修策略分为,5,个步骤,什么是,FMEA,（失效模式和影响分析）？,资料来源：麦肯锡,一个结构化的,根源,问题解决工具，通过检查它们,最可能发生,的失效模式并且开发,纠正性的修理,，,有效和高效的预防性维护,例行程序，以及在必要情况下对,设备,进行,重新设计,，它有助于使设备的,关键部件,始终处于初始设计状态,“,纠正性修理,”,稳定了设备性能,了解问题的“,根源,”，减少不正常流程反复发生的可能性,“设备重新设计,”,将通过排除瓶颈部件，优化资产性能,“,关键部件,”,的,“,最可能,”,失效模式确保了一个有先有后的方法,标准化的“,预防性维护,”例行程序减少,OEE,波动性,以,K111,空压机失效模式为例,资料来源：麦肯锡,什么是故障模式及影响分析（,FMEA,）？,风险优先数（,RPN,）,= S* O* D,严重性、发生和可检测性按,1-10,衡量,故障,模式,原因,影响,控制,风险优先,系数,设备可维护的,功能部件,行动,计划,可检测性,发生,严重性,资料来源：,严重度评估标准,有风险,不报警,严重度等级非常高,影响操作人员、设备或维修人员、安全和,/,或导致不合乎政府规定,10,有风险,报警,严重度等级高,影响操作人员、设备或维修人员、安全和,/,或导致不合乎政府规定,9,停工时间非常多或常见缺陷部件,停工时间超过,8,小时或缺陷部件造成生产时间损失超过,4,小时,8,停工时间多或有缺陷部件,停工时间为,4-7,小时，或缺陷部件造成生产时间损失达到,2-4,小时,7,停工时间居中或有缺陷部件,停工时间为,1- 3,小时或缺陷部件导致生产时间损失为,1-2,小时,6,停工时间少或有缺陷部件,停工时间为,30,分钟,-1,小时，或缺陷部件大致生产时间损失为不超过,1,小时,5,停工时间非常短,无缺陷部件,停工时间在,30,分钟以内,-,无缺陷部件,4,微小影响,工艺参数变化范围,超过,控制上下限。需要进行调整或调整其他工艺控制参数,-,无缺陷部件,3,非常小的影响,工艺参数变化范围在控制上下限,之内,，需要进行调整或调整其他工艺控制参数,-,无缺陷部件,2,无影响,工艺参数变化范围在控制上下限之内，各班口之间或正常维护时，不需要进行调整或调整其他工艺控制参数,-,无缺陷部件,1,影响,标准：影响严重度,级别,资料来源：福特机械,FMEA,严重度是失效模式对客户影响的严重性程度,参考,可能性,评定标准,出现可能性,标准：可能失效等级,/,平均无故障时间,等级,非常高,运行断断续续，导致每,10,个生产件期间出现一次失效，或平均无故障时间少于,1,小时,10,非常高,运行断断续续，导致每,100,个生产件期间出现一次失效，或平均无故障时间为,2-10,小时,9,高,运行断断续续，导致每,1000,个生产件期间出现一次失效，或平均无故障时间为,11-100,小时,8,高,运行断断续续，导致每,10000,个生产件期间出现一次失效，或平均无故障时间为,101-400,小时,7,中,平均无故障时间为,401-1000,小时,6,中,平均无故障时间为,1001 -2000,小时,5,中,平均无故障时间为,2001-3000,小时,4,低,平均无故障时间为,3001 - 6000,小时,3,低,平均无故障时间为,6001 - 10,000,小时,2,极低,平均无故障时间高于,10,000,小时,1,资料来源：福特机械,FMEA,可能性,是指特定原因可能导致特定失效模式的可能性,参考,可检测,性,评估标准,完全不可预知,机械控制,不可能,检测到潜在原因和所引起的失效，或者根本没有设计或机械控制,10,极度渺茫,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式的几率非常渺茫,9,渺茫,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式和机械控制提供即将发生的失效指示的几率很渺茫,8,很低,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式和机械控制防止即将发生的失效（如停机）几率很低,7,低,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式，同时机械控制防止即将发生的失效（如停机）几率低,6,中,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式，同时机械控制防止即将发生的失效（如停机），并对原因进行隔离的可能性居中,5,中等偏高,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式，同时机械控制防止即将发生的失效（如停机）并对原因进行隔离的几率中等偏高。可能会要求机械控制,4,高,设计,/,机械控制检测到潜在原因和所致失效模式，同时机械控制防止即将发生的失效（如停机），并对原因进行隔离的几率高。可能会要求机械控制,3,非常高,设计控制检测到潜在原因和所致失效模式的几率很高。不要求机械控制,2,近乎必然,设计控制几乎必定会检测到潜在原因和所致失效模式。不要求机械控制,1,检测,标准：设计或机械控制检测可能性,等级,资料来源：福特机械,FMEA,可检测度是指某项特定原因能被检测到的可能性,参考,通过集体讨论会议确定,FMEA,中的风险系数,资料来源：麦肯锡,设置,可靠性工程师，工厂工程师，（工厂厂长、主管）,时间,半天,重点,针对所有关键功能，确定可能的失效状态、潜在的失效模式和相应的影响,Excel,文件 （,RPN,值）,终端产品,调查过去六年的设备置换,/,维修情况,可用备件情况,准备工作,以,K111,空压机失效模式为例,资料来源,：小组分析,通过分解空压机关键性组件及评估,RPN,，找出透平控制系统失灵、导叶开关失灵和透平转子叶片断裂为其最主要失效模式，将作为下一步改善重点,最主要的失效模式,资料,来源：,空,分机使用说明，空分机检维修报告，小组,分析,一级系统,二级组件,三级组件,失效模式,严重性,可能性,可检测度,RPN,K111,压缩机,驱动部件,蒸汽,透,平,主气阀,阀杆卡死,9,1,10,90,V1,阀及驱动机构,卡涩,7,4,3,84,前轴承,烧毁,8,1,6,48,止推轴承,烧毁,8,1,6,48,后轴承,烧毁,8,1,6,48,转子,叶片断裂,8,4,7,224,轴封,断裂,3,5,4,60,级间轴封,断裂,2,5,7,70,隔板组件,开裂,2,5,7,70,电液转换及油动缸机构,控制系统失灵,7,8,6,336,挠性联轴节,膜片断裂,6,3,6,108,连接螺栓损坏,6,3,6,108,RIK,压缩机,箱体,开裂,8,1,1,8,出口蜗壳,开裂,8,1,1,8,入口导,叶,第,1,级,开关失灵,6,7,6,252,转子,断轴,8,2,7,112,X,级叶轮,叶轮破损,7,2,7,98,吸入端轴颈轴承,烧毁,8,3,6,144,出口端轴颈轴承,烧毁,8,3,6,144,第,X,级中间冷却器,列管泄露,3,4,7,84,油封环总成,1,破损,1,3,7,21,固定联轴节,A,连接螺栓断裂,6,1,6,36,增速齿轮箱,径向轴承,烧毁,8,3,6,144,径向止推组合轴承,烧毁,8,3,6,144,平行轴,烧毁,8,3,6,144,齿轮,断齿,1,1,6,6,固定联轴节,B,连接螺栓断裂,6,1,6,36,增力器部件,RZ,压缩机,箱体,开裂,8,1,1,8,转子,开裂,8,2,7,112,X,级叶轮,叶轮破损,7,2,7,98,入口侧轴颈轴承,烧毁,8,3,6,144,出口侧轴颈轴承,烧毁,8,3,6,144,油封环总成,1,破损,1,3,7,21,油封环总成,2,破损,1,3,7,21,RPN,二级组件,失效模式,驱动部件 蒸汽透平,RIK,压缩机,驱动部件 蒸汽透平,RIK,压缩机,RIK,压缩机,增速齿轮箱,增速齿轮箱,增速齿轮箱,增力器部件,RZ,压缩机,增力器部件,RZ,压缩机,RIK,压缩机,增力器部件,RZ,压缩机,挠性联轴节,挠性联轴节,RIK,压缩机,增力器部件,RZ,压缩机,驱动部件 蒸汽透平,驱动部件 蒸汽透平,RIK,压缩机,驱动部件 蒸汽透平,驱动部件 蒸汽透平,驱动部件 蒸汽透平,驱动部件 蒸汽透平,驱动部件 蒸汽透平,驱动部件 蒸汽透平,固定联轴节,A,固定联轴节,B,RIK,压缩机,增力器部件,RZ,压缩机,增力器部件,RZ,压缩机,RIK,压缩机,增力器部件,RZ,压缩机,增速齿轮箱,RIK,压缩机,三,级,组件,电液转换及油动缸机构,入口导叶,第,1,级,转子,吸入端轴颈轴承,出口端轴颈轴承,径向轴承,径向止推组合轴承,平行轴,入口侧轴颈轴承,出口侧轴颈轴承,转子,转子,X,级叶轮,X,级叶轮,主气阀,V1,阀及驱动机构,第,X,级中间冷却器,级间轴封,隔板组件,轴封,前轴承,止推轴承,后轴承,油封环总成,1,油封环总成,1,油封环总成,2,箱体,箱体,齿轮,出口蜗壳,控制系统失灵,开关失灵,叶片断裂,烧毁,烧毁,烧毁,烧毁,烧毁,烧毁,烧毁,断轴,开裂,膜片断裂,连接螺栓损坏,叶轮破损,叶轮破损,阀杆卡死,卡涩,列管泄露,断裂,开裂,断裂,烧毁,烧毁,烧毁,连接螺栓断裂,连接螺栓断裂,破损,破损,破损,开裂,开裂,断齿,开裂,针对高风险的失效模式进行根本原因分析，制定对应措施,资料来源：小组分析,每条线包括选择方案，某些方案可以立即删去，而另一些需要实施,油线断裂,PM不够深,没有标准化,缺少技术,设置不正确,调试不正确,用坏的部件,泵故障,部件老旧,润滑性差,新旧部件混用,油壶故障,PM相符性差,没有部件空间改进计划,培训差,权责归属不明晰,没有设置程序,5,个为什么分析,一问为什么,二问为什么,三问为什么,四问为什么,设置后没有记录文件,没有可用部件,权责归属,五问为什么,六问为什么 等等,根本原因,示例性,针对高风险的失效模式,进行根本,原因分析，并制定相应预防性维修措施,透平转子,资料来源：小组分析,叶片,金属疲劳,说明书上没有标明，且没有明文规定的预估寿命及更换时间,对使用寿命不明,没有预防性维修,检修,规程的完成情况不,作为考核指标,检修能力,不足，存在拆开后，无法完好组装的顾虑,根据历史寿命，备件厂家信息，工况，修理,情况,等,，制定明确的三级组件部件级别的“寿命”跟踪表，明确这些组件的,1.,投入使用时间,2.,使用寿命,3.,需更换时间,检修,规程没有根据现在的情况进行调整，指导意义不佳,按,SMART,原则，设计检修,TIPS,对于检修人员，缺乏,针对性的实战培训,借大修机会，邀请扬子资深维修专家到现场指导和培训，达到可独立拆装检修的目的,三级,组件,三级组,件,部件,失效,模式,原因,次级,原因,1,次级,原因,2,次级,原因,3,对策,以,透,平,转子为,例,叶片断裂,没有在断裂前更换,次级,原因,4,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备,的失效模式数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP,）系统,ERP,系统反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,制定预防性维修策略分为,5,个步骤,风险缓解行动的制定,资料来源：小组分析,每个,劣化,/,风险监测,机制的要求,注释,制定风险消除方法的流程,风险缓解行动,采取行动的频率,行动的截止日期,减轻的风险,负责人,(,备件要求,),根据决策树找出最合适的行动类型,明确要采取的行动（考虑有效性和经济影响）,设定将风险减至可接受水平（减轻的风险）所需的行动频率。这取决于劣化监测机制的本质、劣化监测率、和商业风险,设定采取行动的起始日期（截止日期）,分配责任，确保这个行动有负责人,确认拥有足够的备件,缓解行动必须将特定的超出接受范围的风险降至可接受水平,如果风险没能降低，那么该行动便是无效的,缓解行动还应取得一定的经济效益,对于表现“不良,”,的设备，根据其风险程度确定最佳维护策略,设备关键性类别,高关键性设备,中等关键性可监控,非关键，可预计使用寿命,随机,/,低成本故障,设备是否有备用,?,设备停机成本是否将导致机组停机、显著减速、环境或安全问题,?,设备寿命是否可预测,?,设备能否在在线监测，以降低维护维修费用,?,故障费用高吗,?,是,否,否,是,是,否,是,否,是,否,故障是否会导致环境或安全,问题,?,是,否,消除,根源,监测,预测,基于时间的预防,更正,/,运行至失效,应用基础策略,1,2,3,4,不充分,最充分,充分,资料来源：麦肯锡,另外，还可使用一般性的风险评估和维护战略决策树进行预防性维修策略的制定,1,包括所持备件的业务影响,2,包括,与供应商一同讨论,一旦列出劣化监测机制和风险，一个简单的决策工具帮助确定合适的维护战略,应当由专家根据经验、,MTBF,和设备历史来确定频率，并且必须持续加以改进,故障的风险是否可接受,?,劣化,/,风险监测是否,可衡量,?,基于时间的维护是否有总体成本上的优势,?,是否是随机故障,?,基于状况的维护是否在总体成本上有优势,?,基于时间的维护是否有成本效益,?,待测量的系统是否有成本效益,?,BDM,TBM,TBM,CBM,TBM,重新设计,2,Y,N,Y,N,Y,N,Y,N,Y,Y,N,N,Y,N,以预先确定的时间间隔对设备进行更换,更换有运营故障的设备,以预先确定的时间间隔对设备进行更换,以预先确定的时间间隔对设备进行更换,通过状况监控，启动更换,资料来源：麦肯锡,针对高风险的失效模式,进行根本,原因分析，并制定,相应维修策略,资料来源：小组分析,以,透,平,转子为,例,透平转子,叶片,金属疲劳,说明书上没有标明，且没有明文规定的预估寿命及更换时间,对使用寿命不明,没有预防性维修,检修,规程的完成情况不,作为考核指标,检修能力,不足，存在拆开后，无法完好组装的顾虑,根据历史寿命，备件厂家信息，工况，修理,情况,等,，制定明确的三级组件部件级别的“寿命”跟踪表，明确这些组件,1.,投入使用时间,2.,使用寿命,3.,需更换时间,检修,规程没有根据现在的情况进行调整，指导意义不佳,按,SMART,原则，设计检修,TIPS,对于检修人员，缺乏,针对性的实战培训,借大修机会，邀请扬子资深维修专家到现场指导和培训，达到可独立拆装检修的目的,三级,组件,失效,模式,原因,次级,原因,1,次级,原因,2,次级,原因,3,行动,叶片断裂,没有在断裂前更换,次级,原因,4,TBM,部件,维修策略,CBM,BDM,制定预防性维修策略分为,5,个步骤,设备分解,关键性评估,进行,FMEA,步骤,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,设备工程师,/,技术员,维护人员,生产管理和操作人员,设备工程师,/,技术员,所需工作人员,制定预防性维修策略,将设备按照功能性进行分解，列出功能性组件,对设备的功能性组件的关键性进行评估,举行研讨会，确定失效模式和关键项目的影响,工作内容,制定关键设备的维护战略,制定一棵结构树，将设备按照进行从功能性组件层面进行分解，建立所有功能性组件的列表,从四个方面对工厂中所有的设备进行评估,生产损失率,安全性,环境,维修时间,需定期对设备的关键性进行审查,确定可能导致设备故障的根本原因,根据严重性、发生率和可探测性将风险进一步分类,为战略制定提供数据基础,工作方式,分为,CBM,TBM, UBM, BDM,1,几类,建立设备的,ICC,数据库,将任务上传到企业资源计划（,ERP,）系统,ERP,系统反复生成维护任务,设备工程师,/,技术员,维护人员,1,计划维护工作包括基于状态的维护（,CBM,），基于时间的维护（,TBM,）和基于使用情况的维护（,UBM,）以及事后维护（,BDM,）,1,2,4,5,资料来源：麦肯锡,功能性组件分解,设备工程师,/,技术员,维护人员,操作人员,将功能性分解到部件层面,按照关键性分类，优先分析功能性组件,将功能性组件分解到部件层面（可维护的最小单元）,3,设备维修策略,预防性维修策略制定,5,步骤,模块评估,内容,装备维护模块,组成,基础,先进,一流,预防性维修,根据设备技术档案制定维修计划，实现,80%,1,以上维修业务都是计划性,2,的,根据设备技术档案和历史事故原因分析，制定针对设备零部件层面的维修计划，实现,95%,以上维修业务都是计划性,2,的；通过不断调整和优化维修周期，提高计划正确性，相比上一个阶段结束时维修整体工时下降,30%,以上,根据设备技术档案和历史事故原因分析，制定针对设备零部件层面的维修计划，实现,95%,以上维修业务都是计划性,2,的；通过不断调整和优化维修周期，提高计划正确性，相比上一个阶段结束时维修整体工时下降,30%,以上,80%,以上的预防性维护都被按时执行,80%,以上的预防性维护都被按时执行，对于需要延时执行的维护计划需要由生产、维检等多部门共同商议分析（如进行全成本分析）确定并跟踪结果,95%,以上的预防性维护都被按时执行，对于需要延时执行的维护计划需要由生产、维检等多部门共同商议分析（如进行全成本分析）确定并跟踪结果,制定以全成本分析为基础的设备维修策略，设备维修费用相比上一个阶段持续下降，并且达到业务目标,制定以全成本分析为基础的以经济型状态预知维修为重点的多种设备维修策略，设备维修费用相比上一个阶段持续下降，并且达到业务目标,1,指导性数据，可根据不同工艺情况进行调整,2,维修计划提前,7,天以上制定,资料来源：,CBS,小组；麦肯锡,装备维护模块,组成,基础,先进,一流,预防性维修（续）,制定基于时间的预防性维修计划,持续开展专业点检作业，掌握设备运行状态和变化趋势，通过经济技术分析，制定基于时间或完成任务,/,项目的预知维修计划,持续开展专业点检作业，掌握设备运行状态和变化趋势，通过经济技术分析，制定状态预知维修计划,设备维修时间所造成的,OEE,损失持续下降，基本达到业务目标的要求,设备维修时间所造成的,OEE,损失持续下降，达到业务目标的要求（如小于,2%,1,）,点检人员每年接受至少一次专业技能培训，熟悉设备工作原理和结构特点，主持编写设备点检、润滑标准和维修作业指导书，指导维修作业,点检人员每半年接受专业技能培训，熟悉设备工作原理和结构特点，主持编写设备点检、润滑标准和维修作业指导书，指导维修作业，开展设备综合分析，以确定设备是否满足在生产（环保）、节能等方面的需求,点检人员每季度接受专业技能培训，熟悉设备工作原理和结构特点，主持编写设备点检、润滑标准和维修作业指导书，指导维修作业，开展设备综合分析，以确定设备在生产（环保）、节能、改造等方面的需求,维修队伍每年接受至少一次专业化培训,维修队伍每半年接受至少一次专业化培训,维修队伍每季度接受至少一次专业化培训，确保维修安全、质量、进度满足生产要求,1,指导性数据，可根据不同工艺情况进行调整,资料来源：,CBS,小组；麦肯锡,