生產(chǎn)及運作管理-10

1、出版社：北京：機械工業(yè)出版社，出版社：北京：機械工業(yè)出版社，2009年年7月月編著者：陳志祥，李麗編著者：陳志祥，李麗 面對當前金融危機的嚴峻形勢，武漢鋼鐵（集團）公司（以下簡稱武鋼）對硅鋼質(zhì)量提出了更高要求。武鋼雖然是國內(nèi)唯一生產(chǎn)冷軋取向硅鋼的廠家，但產(chǎn)量比例較小。為達到產(chǎn)能要求，該廠把挖掘設(shè)備潛能、向管理要效益作為提升產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。首先，他們針對硅鋼生產(chǎn)線的設(shè)備維護狀況不同，把設(shè)備管理按體系分為A、B、C三大類；并且修訂完善了設(shè)備管理體系A(chǔ)類257個受控點、B類和C類425個受控點的標準。其次，他們將專業(yè)技術(shù)培訓工作積極向外延伸，把外部委托的維檢人員納入廠內(nèi)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一培訓的范疇。

2、兩年來，由該廠設(shè)備部牽頭組織設(shè)備專業(yè)人員、維保人員、操作人員參加的各類專業(yè)培訓40余期，培訓人員超過300人次。再次，將管理職責的重心下放到維保單位，明確維保單位責任和目標，將新標準、新設(shè)備維護技能及時傳達給操作和維檢人員，大大提高了設(shè)備使用效率，降低了設(shè)備故障。據(jù)不完全統(tǒng)計，兩年來，該公司的設(shè)備管理取得了8項豐碩成果；硅鋼生產(chǎn)的設(shè)備故障率比目標值明顯下降，節(jié)約了大量資金。1. 可靠性的定義可靠性的定義 可靠性指在一定條件下設(shè)備或產(chǎn)品正常運行一定時間的概率，記為R（%）?？煽啃詼y量的基本單位是產(chǎn)品故障率（FR, product failure rate）。故障率是指在所有測試的產(chǎn)品中出現(xiàn)故障的

3、產(chǎn)品比率，記為FR（%）；或者說在一定時間內(nèi)出現(xiàn)故障的次數(shù)，記為FR（N），如公式101和102所示。 （101） （102） 從FR（%）的計算公式可以容易地推出可靠性的計算公式，即 （103） 衡量設(shè)備可靠性應(yīng)用最多的方法是計算平均故障間隔期（MTBF，mean time between failures），它是FR（N）的倒數(shù)，即 （104）（N1FRMTBF （1）串聯(lián)系統(tǒng)）串聯(lián)系統(tǒng) 現(xiàn)在我們來看看串聯(lián)機件故障對整個系統(tǒng)可靠性的影響。圖102為n個機件串聯(lián)配置圖，此時測量系統(tǒng)可靠性（Rs）的方法比較簡單，公式如下：（105）式中：R1是機件1的可靠性；R2是機件2的可靠性；依此類推。R

4、1R2R3Rn-1RnRS系統(tǒng)圖102串聯(lián)配置nsRRRRR321（2）并聯(lián)系統(tǒng)）并聯(lián)系統(tǒng) 要提高系統(tǒng)可靠性，就要增加冗余（redundancy）。這種方法就是為系統(tǒng)的機件備份，是一種標準的運作管理策略。圖103是n個機件關(guān)聯(lián)配置圖，此系統(tǒng)的可靠性為（106）)1 ()1 ()1 ()1 (1321nsRRRRRR1R2R3RnRS系統(tǒng)圖103并聯(lián)配置（3）串并聯(lián)綜合系統(tǒng)）串并聯(lián)綜合系統(tǒng) 如果系統(tǒng)中同時存在串聯(lián)和并聯(lián)的機件，如圖104所示，那么該系統(tǒng)的可靠性是指組成系統(tǒng)的每一級中至少還有一個機件能工作的概率，計算公式如下：（107）RS系統(tǒng)系統(tǒng)第第1階段階段R1,1R1,2R1,3R1,nR2

5、,2R2,3R2,nRk,2Rk,3Rk,nR2,1Rk,1第第2階段階段第第k階段階段圖104k級串聯(lián)，第i級有ni個并聯(lián)機件的綜合配置)1 (1 (1inikisRR零件磨損規(guī)律零件磨損規(guī)律設(shè)備故障曲線設(shè)備故障曲線（1）初期磨損期：）初期磨損期： 零件在投入使用的初期，一般會存在一個零件在投入使用的初期，一般會存在一個“磨合磨合”或或“跑合跑合”的階段。的階段。（2）正常磨損期：）正常磨損期： 經(jīng)過初期磨損期，如果設(shè)備工作條件正常，它應(yīng)經(jīng)過初期磨損期，如果設(shè)備工作條件正常，它應(yīng)該能在一個較長時間內(nèi)正常運轉(zhuǎn)，故障率很低，這該能在一個較長時間內(nèi)正常運轉(zhuǎn)，故障率很低，這個階段就是正常磨損期。個階

6、段就是正常磨損期。（3）急劇磨損期：）急劇磨損期： 當設(shè)備使用一定時期，機器故障增加。這個時期當設(shè)備使用一定時期，機器故障增加。這個時期的零件磨損叫急劇磨損期。的零件磨損叫急劇磨損期。 設(shè)備的故障率隨使用時間的推移有明顯的變化，其形狀如圖106所示。由于典型的故障曲線的形狀與浴盆相似，故又稱為浴盆曲線。圖106設(shè)備故障曲線（一）（一） 維修組織決策維修組織決策 （二）（二） 備件決策備件決策（三）（三） 設(shè)備更新決策設(shè)備更新決策（1）集中維修：在企業(yè)中設(shè)立一個專門的維修部分，集中負責整個企業(yè)的設(shè)備維修任務(wù)。（2）分散維修： 在企業(yè)的各個生產(chǎn)單位建立相應(yīng)的維修組織，負責本生產(chǎn)單位的設(shè)備維修工作。

7、（3）委托維修與自行維修：通過外包的方式由別的企業(yè)來承擔維修任務(wù)。 價值分析法通過備件的購置成本、庫存成本、庫存缺貨成本等因素作為備件儲備的價值分析依據(jù)。 Vs=(Co+Cn)/Cs (10-9) 式中，Cs：備件的儲備價值；Co：備件的購置成本；Cn：備件的庫存成本；Cs：設(shè)備故障時，因無此備件而造成的經(jīng)濟損失。一般，如果Vs=1，則該備件不必作為備件儲備。設(shè)備使用到一定年限，故障發(fā)生的概率增加，這個時候應(yīng)該考慮更換新設(shè)備。年平均設(shè)備費用可以表示為：TC= *n/2+K0/n式中，K0：設(shè)備的初始價值； n：設(shè)備的使用年限； ：每年的低劣化增加值。為了使總費用最小，對式（1010）求導，得到

8、最佳的更新年份：n=sqrt(2* K0 / )（一）設(shè)備維修的發(fā)展歷程（一）設(shè)備維修的發(fā)展歷程 （二）全員生產(chǎn)維護制度（二）全員生產(chǎn)維護制度（三）設(shè)備綜合效率（三）設(shè)備綜合效率 設(shè)備維修體制的發(fā)展可劃分為事后修理、預(yù)防維修、生產(chǎn)維修、維修預(yù)防和全員生產(chǎn)維修五個階段。（1）事后修理（BM，Breakdown Maintenance）（2）預(yù)防維修（PM，Preventive Maintenance）（3）生產(chǎn)維修（PM，Productive Maintenance）（4）維修預(yù)防（MP，Maintenance Prevention）（5）綜合設(shè)備管理（6）智能維護1.TPM1.TPM的基本思想

9、（三個全）的基本思想（三個全）（1）全效益全效益就是要求設(shè)備一生的壽命周期的費用最小、輸出最大，即設(shè)備綜合效率最高及六大損失最小。（2）全系統(tǒng)全系統(tǒng)就是從設(shè)備的設(shè)計、制造、使用、維修、改造到更新的設(shè)備一生的管理，因此，有時又稱全過程管理。（3）全員參加全員參加就是凡是和設(shè)備的規(guī)劃、設(shè)計、制造、使用、維修有關(guān)的部門和有關(guān)人員都參加到設(shè)備管理的行列中來。所以，TPM是全員參加的、以提高設(shè)備綜合效率為目標的、以設(shè)備一生為對象的生產(chǎn)維修制度。2TPM的基本特征（五大支柱）的基本特征（五大支柱）（1）以提高設(shè)備綜合效率為目標；（2）建立以設(shè)備一生為對象的生產(chǎn)維修總系統(tǒng)：（3）設(shè)備的計劃、使用、保養(yǎng)等所有

10、部門都參加；（4）從最高領(lǐng)導到第一線工人全體成員參加；（5）加強生產(chǎn)維修保養(yǎng)思想教育，開展班組自主活動，推廣生產(chǎn)維修3TPM的點檢制的點檢制（1）日常點檢（2）定期檢查（3）計劃維修（4）改善性維修（5）故障維修（6）維修記錄分析（7）開展5S活動，TPM教育。4TPM的推進過程的推進過程 推行TPM要從三大要素上下功夫，這三大要素是：（1）提高工作技能：不管是操作工，還是設(shè)備工程師，都要努力提高工作技能，沒有好的工作技能，全員參與將是一句空話。 （2）改進精神面貌：精神面貌好，才能形成好的團隊，共同促進，共同提高。（3）改善操作環(huán)境：通過5S等活動，使操作環(huán)境良好，一方面可以提高工作興趣及效

11、率，另一方面可以避免一些不必要設(shè)備事故?，F(xiàn)場整潔，物料、工具等分門別類擺放，也可使設(shè)置調(diào)整時間縮短。4TPM的推進過程的推進過程四個階段的主要工作和作用是：（1）準備階段:引進TPM計劃，創(chuàng)造一個適宜的環(huán)境和氛圍，這就如同產(chǎn)品的設(shè)計階段一樣。（2）開始階段:TPM活動的開始儀式，通過廣告宣傳造出聲勢。這就相當于下達產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)書一樣。（3）實施階段:制定目標，落實各項措施，步步深入，這就相當于產(chǎn)品加工、組裝過程。（4）鞏固階段:檢查評估推行TPM的結(jié)果，制定新目標。這就相當于產(chǎn)品檢查、產(chǎn)品改進過程。階段步驟主要內(nèi)容準備階段1領(lǐng)導層宣傳引進TPM的決心以領(lǐng)導講演宣布TPM開始，表示決心，公司報紙

12、刊登2TPM引進宣傳和人員培訓按不同層次組織培訓，利用投影宣傳教育3建立TPM推進機構(gòu)成立各級TPM推進委員會和專業(yè)組織4制定TPM基本方針和目標找出基準點和設(shè)定目標結(jié)果5制定TPM推進總計劃計劃從TPM引進開始到最后評估為止開始階段6TPM正式起步舉行儀式，開大會，請訂貨、協(xié)作等相關(guān)公司參加，宣布TPM正式開始實施階段7提高設(shè)備綜合效率措施選定典型設(shè)備，由專業(yè)指導小組協(xié)助攻關(guān)8建立自主維修體制步驟、方式及診斷方法9維修部門建立維修計劃定期維修、預(yù)防維修、備件、工具、圖紙及施工管理10提高操作和維修技能的培訓分層次進行各種技能培訓11建立前期設(shè)備管理體制維修預(yù)防設(shè)計，早期管理程序，壽命周期費用評估鞏固階段12總結(jié)提高，全面推行TPM總結(jié)