全員生產維修

TPM(Total Productive Maintenance)的意思就是是”全員生產維修“。全員生產維修被認為是日本版的綜合工程學,其基本概念、研究方法和所追求的目標與綜合工程學大致相同,也是現代設備管理髮展中的一個典型代表。

全員生產維修的發展過程

日本的設備管理,在20世紀50年代以前處於事後維修階段。之後,從美國先後引進了預防維修、生產維修等管理體制,進入了預防維修階段。60年代,引進了美國的維修預防、可靠性工程、維修性工程和工程經濟學,形成了在設計階段考慮設備的可靠性、維修性、經濟性的生產維修階段。70年代,引進美國的行為科學、系統工程、後勤學和英國的設備綜合工程學,形成了有日本特色的全員生產維修體系。80年代,日本重視開發和利用設備狀態監測與診斷技術,進入了以狀態監測為基礎的階段。

戰後日本的設備管理大體經歷以下四個階段:事後修理階段;預防維修階段;生產維修階段和全員生產維修階段。

事後修理(BM)階段(1950年以前)

日本在戰前、戰後的企業以事後維修為主。戰後一段時期,日本經濟陷入癱瘓,設備破舊,故障多,停產多,維修費用高,使生產的恢復十分緩慢。

預防維修(PM)階段(1950~1960年)

50年代初,受美國的影響,日該企業引進了預防維修制度。對設備加強檢查,設備故障早期發現,早期排除,使故障停機大大減少,降低了成本,提高了效率。在石油、化工、鋼鐵等流程工業系統,效果尤其明顯。

生產維修(PM)階段(1960~1970年)

日本生產一直受美國影響,隨著美國生產維修體制的發展,日本也逐漸引入生產維修的做法。這種維修方式更貼近企業的實際,也更經濟。生產維修對部分不重要的設備仍實行事後維修(BM),避免了不必要的過剩維修。同時對重要設備通過檢查和監測,實行預防維修(PM)。為了恢復和提高設備性能,在修理中對設備進行技術改造,隨時引進新工藝、新技術,這也就是改善維修(CM)。

到了20世紀60年代,日本開始重視設備的可靠性、可維修性設計,從設計階段就考慮到如何提高設備壽命,降低故障率,使設備少維修、易於維修,這也就是維修預防(MP)策略。維修預防的目的是使設備在設計時,就賦予其高可靠性和高維修性,最大可能地減少使用中的維修,其最高目標可達到無維修設計。日本在60年代到70年代是經濟大發展的10年,家用設備生產發展很快。為了使自己的產品在競爭中立於不敗之地,他們的很多產品已實現無維修設計。

全員生產維修(TPM)階段(1970年至今)

TPM (Total Productive Maintenance)又稱全員生產維修體制,是日本前設備管理協會(中島清一等人)在美國生產維修體制之後,在日本的Nippondenso電器公司試點的基礎上,於1970年正式提出的。

在前三個階段,日本基本上是學習美國的設備管理經驗。隨著日本經濟的增長,在設備管理上一方面繼續學習其它國家的好經驗,另一方面又進行了適合日本國情的創造,這就產生了全員生產維修體制。這一全員生產維修體制,既有對美國生產維修體制的繼承,又有英國綜合工程學的思想,還吸收了中國鞍鋼憲法中工人參加、民眾路線、合理化建議及勞動競賽的做法。最重要的一點,日本人身體力行地把全員生產維修體制貫徹到底,並產生了突出的效果。

全員生產維修的定義和特點

1971年,日本維修工程師協會(JIPE)對TPM下的定義是:⑴ 以達到設備綜合效率最高為目標;⑵ 確立以設備一生為對象的全系統的預防維修;⑶ 涉及設備的計畫部門、使用部門、維修部門等所有部門;⑷ 從領導者到第一線職工全體參加;⑸ 通過小組自主活動推進預防維修。

從以上定義來看,TPM具有以下特點:

⑴全效率――追求設備的經濟性。TPM的目標是使設備處於良好的技術狀態,能夠最有效地開動,消除因突發故障引起的停機損失,或者因設備運行速度降低、精度下降而產生的廢品,從而獲得最高的設備輸出,同時使設備支出的壽命周期費用最節省。也就是說,要把設備當作經濟運營的單元實體進行管理,用較少的費用(輸入)獲得較大的效果(產出),達到費用與效果比值的最佳化。

⑵全系統――包括設備設計製造階段的維修預防,設備投入使用後的預防維修、改善維修,也就是對設備的一生進行全過程管理。

⑶全員參加――設備管理不僅涉及設備管理和維修部門,也涉及計畫、使用等所有部門。設備管理不僅與維修人員有關,從企業領導到一線職工全體都要參加,尤其是操作者的自主維修更為重要。

全員生產維修的基本思路與綜合效率

⑴全員生產維修的基本思路:TPM的基本思路在於通過改善人和設備的素質來改善企業的素質,從而最大限度地提高設備的綜合效率,實現企業的最佳經濟效益。

⑵提高設備效率的含義:提高設備效率是指從時間和質量兩個方面來掌握設備的狀態,增加能夠創造價值的時間和提高產品的質量。

提高設備效率的主要途徑有:

1)從時間方面看,增加設備的開動時間;

2)從質量方面看,增加單位時間內的產量以及通過減少廢品來增加合格品的數量。

提高設備效率的最終目的,就是要充分發揮和保持設備的固有能力,也就是維持人和機器的最佳狀態――極限狀態。這裡所說的極限狀態是指達到最大限度的狀態。追求設備的“零缺陷、零故障、零事故”和“使廢次品為零”的目標,就是要及時發現和消除設備事故隱患,充分發揮設備效能,使設備資源實現最佳經濟效益。

⑶影響設備效率的六大損失:A故障損失,是指由於突發性故障或慢性故障所造成的損失,它既有時間損失(產量減少),也有產品數量的損失(發生廢次品)。B作業調整損失,是指由於工裝、模具更換調整而帶來的損失。C 小故障停機損失,是指由於短時間的小毛病所造成的設備停機或“空轉”狀態帶來的損失。D 速度降低損失,是指設備的設計速度和實際運行速度之差所造成的損失。E 工序能力不良的損失,是指由於加工過程中的缺陷發生廢次品及其返修所造成的損失。F 調試產生的損失,是指從開始生產到產品穩定生產這一段時間所發生的損失。為了提高設備效率,TPM通過堅持開展操作者自主維修來徹底消除六大損失。

⑷綜合效率的計算:日本的TPM綜合效率規定為時間開動率、性能開動率與合格品率三者的乘積。即:

設備綜合效率 = 時間開動率×性能開動率×合格品率

TPM考核綜合效率不僅重視設備的實際開動時間,同時也重視產品的加工質量。這樣處理更為切合企業生產經營的實際需要,要求也更加嚴格。在日本的TPM活動中,希望企業的設備開動率>95%,性能開動率>90%,合格率>90%,這時,設備綜合效率才能達到85%。

全員生產維修的主要做法

1、自主維修(PM小組活動)。日本學者中島清一把“操作者的自主維修(小組活動)”看作是“TPM最大的特點”。TPM從上到下向全體人員灌輸“自己的設備由自己管” 的思想,使每個操作人員掌握能夠自主維修的技能,並且採取了開展PM小組活動這種組織形式。

PM小組活動的主要內容有:⑴根據上級的PM方針,制定小組的工作目標。⑵開展5S活動。⑶填寫點檢記錄,根據所得數據分析設備的實際技術狀況。⑷為提高設備生產效率,減少六大損失,分析故障原因,研究改進對策。⑸組織教育培訓,提高成員技能。⑹檢查小組目標完成情況,進行成果評價。

2、5S活動。開展5S活動是日本TPM自主維修中的一項重要內容。“5S”是指整理、整頓、清潔、清掃和素養。由於這五個詞的日文讀音羅馬拼音字母的第一個都是S,所以稱為“5S”活動。5S的具體含義是:

A 整理­ ——把紊亂的東西收拾好,不用的東西清除掉。B 整頓――把物品分類整齊存放,需用的時候能夠馬上拿到手。C 清掃――及時打掃,不讓塵土、油污、雜物存留。D 清潔――經常保持機器設備和操作現場的清潔衛生,使粉塵、煙霧、廢液等充分排出。E 素養――有良好的舉止作風,講禮貌、守紀律;決定了的事情一定要遵守。前4個S要靠第5個S來保證和提高。如果企業上下人人都能執行“決定了的事一定要遵守”這一準則,設備的操作規程、安全規程、產品質量標準、交貨期等都能認真履行,企業就必定能夠實現優質、高產、低耗和安全。

3、點檢。開展點檢是TPM自主維修中的另一項重要內容。所謂點檢,是指按照一定的標準,對設備的規定部位進行檢測,使設備的異常狀態和劣化能夠早期發現。設備點檢一般分為日常點檢和定期點檢等。

日常點檢檢查周期多為每天、每周,一般都在一個月以內。主要由操作人員負責,以人體五官感覺為主,實施點檢的主要依據是點檢卡片。定期點檢,檢查周期一般在一周或一個月以上,主要由專業或維修人員負責,依靠人體五官和專門儀器檢查,定期點檢卡一般由設備技術人員編制。

由上述分析可知,日本TPM重視預防維修,並強調操作人員的積極參與。根據日本的經驗,60%~80%的故障可以通過點檢早期發現。日本還把設備的預防維修與人體的預防醫療加以對比,認為設備管理相當於“設備健康”的管理。人體的預防醫療有日常預防、健康檢查、早期治療等環節,設備的預防維修也有日常維護、定期檢查和預防修理等措施。人的健康首先應該由自己來關心,設備的“健康”也必須由使用設備的人員來關心。通過操作工人的清掃、加油、調整與日常檢查以及專職維修人員(設備醫生)的定期檢查(健康檢查)、預防修理(早期治療),就可以延緩劣化、減少故障,提高設備效率,延長設備的使用壽命。

4、局部改善。設備故障的類型很多,既有規律性故障,也有無規律的突發故障。因此,單靠實行預防修理還不能完全消滅故障,故TPM十分重視對設備進行局部改善。所謂局部改善,是指對現有設備局部地改進設計和改造零部件,以改善設備的技術狀態,更好地滿足生產需要。

局部改善有兩種類型。一是民眾性的局部改善活動,它與操作工人的自主維修緊密結合,由操作工人組成的PM小組針對設備的一般缺陷列出課題、分析研究,提出合理化建議。然後,自己動手逐個解決諸如漏油、點檢不便、不安全、工具與零件存放不便等缺陷。工廠把合理化建議實現的建樹作為評估各單位TPM開展效果的重要指標。二是對於設計製造上較大的後遺症或重點設備上的問題,由設備管理部門、維修部門、生產現場人員組成設計小組,針對問題花大力氣改進設計、消除缺陷,達到要求的技術狀況。

日本設備維修協會(JIPM)還把提高設備效率的局部改善、建立自主維修體制、建立計畫維修體制、提高操作人員和維修人員技能,建立設備使用初期管理體制列為開展TPM的五大支柱,且對後面三個環節也相當重視。

1998年由歐洲維修聯盟組織在克羅地亞召開的歐洲第14屆國際維修會議上,把推廣全員生產維修作為大會的主題內容。

開展全員生產維修的步驟 

1、TPM引進宣傳和人員培訓

2、建立TPM推進機構

3、制定TPM基本方針和目標

4、制定TPM推進總計畫

5、制定提高設備綜合效率的措施

6、建立自主維修體制

7、維修計畫

8、提高操作和維修技能的培訓

9、建立前期設備管理體制

10、總結提高全面推行TPM

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