生产运作管理-设备维修管理概述

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十五章 设备维修管理,15.1,设备管理概述,15.2,生产维修,15.3,基本维护决策,15.4,设备维护业务外包,14.1,设备管理概,述,述,英国标准,31411,号给,“,维修,”,下的定义是,：,：,“,各种技术行,动,动与相关的,管,管理行动向,配,配合，其目,的,的是使一个,物,物件保持在,或,或者恢复达,到,到能履行它,所,所规定功能,的,的状态。,”,设备维修管,理,理：指依据,企,企业的生产,经,经营目标，,通,通过一系列,的,的技术、经,济,济和组织措,施,施，对设备,寿,寿命周期内,的,的所有设备,物,物质运动形,态,态和价值运,动,动形态进行,的,的综合管理,工,工作。,设备管理的,影,影响,设备管理水,平,平的高低直,接,接影响企业,的,的计划、交,货,货期、生产,过,过程的均衡,性,性等方面的,工,工作；,设备管理水,平,平的高低直,接,接关系到企,业,业产品的产量和质量,；,；,设备管理水,平,平的高低直,接,接影响着产,品,品制造成本的高低；,设备管理水,平,平的高低关,系,系到安全生产和,环,环境保护；,设备管理水,平,平的高低影,响,响着企业生产资金的合理使用,。,。,设备维修发,展,展五阶段,事后修理,预防维修,生产维修（,2/8,法则）,维修预防（,提,提前到设计,阶,阶段）,设备综合管,理,理,基于状态维,修,修（,Condition-basedMaintenance,）和智能维,修,修（,Intelligent Maintenance,）等新方法,。,。,设备综合工,程,程学特点,把设备的,最经济寿命,费,费用,作为其研究,目,目的,把与设备有,关,关的工程技,术,术、财务、,管,管理等方面,结,结合起来进,行,行综合性管,理,理,研究提高设,备,备的可靠性,、,、维修性设,计,计，提高设,计,计的质量和,效,效率,把设备的一,生,生，即整个,寿,寿命周期作,为,为管理和研,究,究的对象,强调设备的,设,设计、使用,和,和费用的信,息,息反馈,14.2,生产维修,设备维修的,理,理论有两种,基,基本观点：,第一种观点,建,建立在摩擦,学,学基础之上,，,，以研究机,械,械磨损规律,的,的,“,设备修理周,期,期结构,”,理论。,第二种观点,是,是建立在故,障,障物理学基,础,础之上，以,研,研究故障规,律,律和设备可,靠,靠性的,“,故障分析与,状,状态管理,”,理论。,零件从投入,使,使用到磨损,报,报废一般可,以,以分为三个,阶,阶段：,初期磨损期,零件的表面,宏,宏观几何和,微,微观几何都,要,要发生明显,变,变化，磨损,速,速度很快。,这,这一阶段对,设,设备来说没,有,有什么危害,，,，而是设备,进,进入正常运,转,转的必经阶,段,段，称,“,跑合,”,、,“,磨合,”,。,正常磨损期,经跑合磨损,后,后，设备各,个,个部分进入,了,了正常工作,状,状态。,急剧磨损期,零件是有一,定,定寿命的。,经,经过一段时,间,间以后，正,常,常磨损关系,破,破坏了，这,时,时候的磨损,速,速度非常块,，,，短时间内,就,就可以使零,件,件丧失应有,的,的精度或强,度,度。,设备故障曲线,I,II,III,正常区,恶劣区,t,图,14,2,：设备故障曲线,第一段为初期故,障,障时期。这段时,期,期的故障主要使,由,由于设计,上,上的原因，操,作,作上的不习惯，,新,新装配零件没有,跑,跑合，质量不好,等,等。,第二段为偶发故,障,障期。设备处于,正,正常运转阶段，,故,故障率较低，一,般,般由于维护不好,和,和操作失误引起,的,的偶然故障。,第三段为磨损故,障,障期。零件开始,老,老化，故障率逐,渐,渐上升。,设备维修体制,计划预修制,计划预修制是根,据,据零件的一般磨,损,损规律和设备故,障,障规律，有计划,地,地进行维修，在,故,故障发生之前修,复,复或更换已磨损,或,或老化的零件。,实现计划修理方,法,法,由于设备的重要,程,程度和结构的繁,简,简程度不同，以,及,及对零件使用寿,命,命的掌握程度不,同,同，因此，规定,了,了三种不同的实,现,现计划修理的方,法,法。,标准修理法，又,叫,叫强制修理法,定期修理法,检查后修理法,全面生产维修制,（,Total Production Maintenance,，简称,TPM,）,TPM,的基本思想,全效益，是指要,求,求设备一生的寿,命,命周期的费用最,小,小、输出最大。,设备综合效率,全系统，从设备,的,的设计、制造、,使,使用、维修、改,造,造到更新的设备,一,一生的管理。,全员参加，凡是,和,和设备规划、设,计,计、制造、使用,、,、维修有关的部,门,门和人员都参加,到,到设备管理行列,中,中,设备寿命周期的,输,输出,设备寿命周期的,输,输入,TPM,的基本特征,以提高设备综合,效,效率为目标,建立以设备一生,为,为对象的生产维,修,修总系统,设计设备的计划,、,、使用、保养等,所,所有 部门,从最高领导到第,一,一线工人全体成,员,员参加,加强生产维修保,养,养思想教育，开,展,展班组自主活动,，,，推广生产维修,TPM,的主要内容,日常检点,定期检查,计划修理,改善性维修,故障修理,维修记录分析,开展,5S,活动（整理（,Seiri,）、整顿（,Seiton,）,清洁（,Seisoh,）、清扫（,Seiketsu,）、教养（,Shitsuke,）,14.3,基本维护决策,集中维修,集中维修指把所,有,有维修力量集中,起,起来组成专门的,设,设备维修部门，,负,负责整个企业的,设,设备维修工作。,优点：有利于提,高,高维修技术水平,，,，集中力量完成,复,复杂、技术难度,大,大的维修任务。,缺点：易出现生,产,产与维修的脱节,，,，不能及时处理,故,故障。,分散维修,分散维修就是由,企,企业的各个下层,部,部门分别设立维,修,修小组，每一个,小,小组复杂本部门,的,的设备维修工作,。,。,优点：把各部门,的,的生产与维修统,一,一起来，维修时,间,间灵活,缺点：分散了维,修,修力量，难以处,理,理技术难度大的,维,维修任务。,委托维修与自行,维,维修,备用设备问题,某些情况下，一,旦,旦设备出现故障,，,，就有可能造成,很,很大的损失。备,用,用设备就是为了,缓,缓解这种情况而,出,出现的。然而，,备,备用设备会占用,大,大量的资金，造,成,成成本上升。设,备,备管理就是的任,务,务之一就是要找,到,到一个平衡点。,预防性维修与事,后,后修理,是采取预防性维,修,修还是采取设备,发,发生故障后再来,抢,抢修，这也是一,个,个设备维修的决,策,策问题。通常，,管,管理人员从成本,的,的角度衡量，寻,求,求总成本最低的,预,预防性维修水平,，,，避免造成过渡,维,维修。,更换年限决策,讨论总费用最低,的,的零件更换年限,的,的确定问题。,假设：机器维护,费,费用随着机器的,使,使用年限而增加,。,。这里所讨论的,模,模型既适用于连,续,续工作的设备，,也,也适用于间歇工,作,作的机器。,不妨假设，更换,某,某个零件的费用,是,是,K,，该零件在工作,年,年限为,u,时的运行费用是,C,（,u,），且,C,（,u,）的初始值是,au,。边际更换费用,随,随时间的推移而,降,降低，边际运行,维,维护费用随时间,推,推移而上升。总,费,费用是零件更换,费,费用与维护费用,之,之和，这里要找,到,到总费用最低的,更,更换时间点。,为简化问题，假,设,设：,机器连续运转；,不考虑停机修理,时,时间；,机器上的每一个,新,新零件具有相同,的,的特征；,只考虑更换费用,和,和运行维护费用,；,；,目标是取得长期,总,总费用最低；,维护一个零件运,行,行费用是,au,，更换一个零件,的,的费用是,K,。,15.4,设备维护业务外,包,包,关于业务外包,业务外包是现,代,代企业普遍采,用,用的一种运作,策,策略。,业务外包（,outsourcing,）,是,Outside Resource Using,的意思，即利,用,用外部资源的,意,意思。,一般认为，业,务,务外包是以合,约,约方式将原本,应,应由企业运作,的,的业务，交由,外,外面的服务商,，,，由他们完成,，,，以维持企业,的,的运营。,推动企业开展,业,业务外包原因,：,：,企业自身资源,约,约束,竞争环境的变,化,化,新的管理思想,的,的推动,设备维护业务,外,外包管理的内,容,容,设备维护业务,外,外包战略分析,设备维护业务,外,外包决策分析,设备维护承包,商,商的评估与选,择,择,外包业务执行,过,过程的管理,设备维护外包,终,终止,设备维护业务,外,外包决策,外包决策涉及,外,外包策略分析,、,、外包对象选,择,择、服务商选,择,择、外包风险,与,与收益评估、,交,交易方式选择,与,与合同设计等,广,广泛内容。,实践中，企业,一,一般使用选择,性,性设备维护业,务,务外包。,选择性设备维,护,护外包的决策,要,要解决：,选择正确的外,包,包对象,选择适合特定,外,外包对象的正,确,确交易方式,设备维护外包,决,决策还应做到,设备维护需求,分,分析,设备维护能力,识,识别,选择性设备维,护,护业务外包决,策,策过程,附：机器的可,靠,靠度,可靠度是指机,器,器零件或生产,系,系统在一定时,期,期内正常运转,的,的概率。,可靠度策略,改善单个配件,提供备用系统,改善单个配件,整个系统的可,靠,靠度是配件数,量,量和配件可靠,度,度的函数,改善单个配件,一个有着,50,个相连零件的,系,系统，每个零,件,件的可靠度为,99.5%,，整个系统的,可,可靠度为,78%,。如果系统或,机,机器有,100,个相连零件，,每,每个零件的可,靠,靠度为,99.5%,，整个系统的,可,可靠度只有,60%,。系统中每个,单,单个零件或配,件,件可能会有各,自,自的可靠度。,要,要测量系统的,可,可靠度,R,s,方法很简单，,即,即算出所有单,个,个配件可靠度,的,的乘积。,公式如下：,其中：,R1,配件,1,的可靠度，,R2,配件,2,的可靠度，以,此,此类推。,改善单个配件,计算可靠度的,基,基本单位是产,品,品的故障比率,（,（,FR,），或者一段,时,时间内的故障,数,数（,FN,）。,可靠度分析中,常,常用的术语是,平,平均无故障率,（,（,mean time betweenfailures,MTBF,），即,FR,（,N,）的倒数。,改善单个配件,改善单个配件,提供备用设备,为提高系统的,可,可靠度，可以,增,增加备用件。,配,配件出现故障,时,时，系统就可,以,以使用备用系,统,统。,例如，一个配,件,件的可靠度是,0.8,。我们用另一,个,个可靠度为,0.8,的配件作为上,述,述配件的备用,件,件。由此产生,的,的可靠度为：,第一个配件的,运,运行概率加上,备,备用配件的运,行,行概率与需要,备,备用配件的概,率,率（,1-0.8=0.2,）的乘积，,即（第一配,件,件的运行概率,）,）,+,（第二个配,件,件的运行概率,（,（需要第二,个,个配件的概率,）,）,=0.8+0.8(1-0.8)=0.96,提供备用设备,例：某公司为,其,其空电器开关,的,的可靠度只有,0.713,而担忧，为此,，,，该公司决定,为,为两个低可靠,度,度的配件加上,后,后备件，系统,中,中出现的结果,如,如下：,如何计算系统,的,的可靠度？,The end!,