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如何做好設備管理，提升設備運行水平？

設備對產品質量、安全環保、能耗等影響越來越大，我國作為世界制造業的大國，先進的設備與落后的設備管理的矛盾日益突出：

 

○ 現代設備帶來了哪些新問題？ 

○ 設備全生命周期管理平臺是什么？ 

○ 世界各國現代設備管理模式有哪些？ 

○ 最新的設備管理理念又有哪些？

 

聚焦現代設備管理的新模式、新理念，希望能對廣大制造企業有所幫助。現代設備帶來的新問題

 

現代設備具有大型化、高速化、自動化、智能化的特點。設備的大型化使生產高度集中，因此設備故障造成的損失遠高于小型的設備，而且大型化設備費用昂貴，對產品成本也會造成很大的影響；設備的高速化給企業生產帶來了一些技術經濟方面的問題，如驅動裝置的能耗相應增大，對設備的材質及自動化程度要求較高；自動化、智能化使得設備的復雜程度提高，出現故障的環節和概率增多，給設備維修工作帶來困難。

 

此外，現代設備從研究、開發到報廢的全過程已超出企業及行業的界限，社會化成度越來越高，可以說現代設備快速發展的同時也帶來了很多新問題：

 

相較于傳統側重設備維修管理的狹義設備管理，設備全生命周期管理，是指全面考慮設備的規劃、設計、制造、購置、安裝、運行、維修、改造、更新，直至報廢的全過程。

 

那么，現代企業應該如何優化設備管理方法，才能確保設備在其生命周期內實現資產價值的最大化和運行效能的最優化？

 

01

數字化，讓設備管理全程可追溯

 

傳統意義上的設備管理工具或軟件，往往局限在業務層面和主數據層面。然而，設備本身并不是孤立存在和使用的，設備之間的生產過程相似度以及相互影響度，是設備能否正常運行的影響因素之一。

 

設備全生命周期管理平臺的數字化，除了能通過電腦、ipad等裝置快速查看傳統設備管理軟件能夠提供的各類信息，如采購日期、供應商、維修記錄、保養記錄、保養周期等內容；還可以實現設備的各類過程信息實現全程可追溯，如用于記錄工件信息和加工參數的工況類信息，用于影響因素、過程參數、環境參數等設備健康評估的狀態類信息。

 

02

智能化，設備維護管理主動化

 

設備全生命周期管理工作中，設備維護管理是很重要的一環。本杰明?富蘭克林曾說過，百分補救，遠不如一分預防，可見設備維護管理首先應做到預防性維護。通過預防性的分析和預警，一方面可以幫助維修技術人員提前安排一些重要的預防維修措施，以防止宕機的情況出現；另一方面，通過對預防維護的智能調度，企業可以有充分的時間為設備升級或更新做準備。

 

03

可視化，讓設備管理簡單化

 

設備全生命周期管理平臺的可視化，具體包括可視化設備建模、可視化設備安裝管理、可視化設備臺賬管理、可視化巡檢管理等內容，表現為對企業設備進行幾何建模，可以直觀、真實、精確地展示設備形狀、設備分布、設備運行狀況，同時將設備模型與實時、檔案等基礎數據綁定，實現設備在三維場景中的快速定位與基礎信息查詢。

 

● 可視化設備建模：指采用3D建模技術，對設備零件、設備部套、設備整機進行3D建模，建立零備件和設備的3D模型庫，展示整機、部套、零件之間的層次關系，實現人與場景中3D對象的交互。

 

● 可視化設備安裝管理：指對設備安裝進行三維建模，并把三維場景與計劃、實際進度時間結合，用不同顏色表現每一階段的安裝建設過程。

 

● 可視化設備臺賬管理：指通過建立設備臺賬及資產數據庫，并和三維設備綁定，實現設備臺賬的可視化及模型和屬性數據的互查、雙向檢索定位，從而實現三維可視化的資產管理，使用戶能夠快速找到相應的設備，以及查看設備對應的現場位置、所處環境、關聯設備、設備參數等真實情況。

 

● 可視化巡檢管理：指巡檢任務從制定、分配、下發、接收、執行、考核等全部工作都可以遠程控制、無線實時同步，從而實現巡檢過程可視化、簡捷化、規范化、智能化管理,使用戶及時發現設施缺陷和各種安全隱患。

 

 

 

總之，一個完整的設備管理平臺需要涵蓋設備的全生命周期的管理，需具備數字化、智能化、可視化的融合的特點。

 

借助設備的全生命周期管理平臺，企業管理人員能夠實現設備的閉環管理，讓設備在激烈的市場競爭中保持良好的生產狀態，最大化地發揮效能，為企業節省成本、創造利潤。

世界各國現代設備管理模式

美國——后勤學

20世紀60年代末期，美國企業界提出了設備管理“后勤學”的觀點，它是從制造廠作為設備用戶后勤支援的要求出發，強調對設備的系統管理。設備在設計階段就必須考慮其可靠性、維修性及其必要的后勤支援方案。

 

設備出廠后，要在圖樣資料、技術參數、檢測手段、備件供應以及人員培訓方面為用戶提供良好的、周到的服務，以使用戶達到設備壽命周期費用最經濟的目標。

英國——設備綜合工程學

1970年，在國際設備工程年會上，英國維修保養技術雜志社主編丹尼斯?巴克斯發表了一篇論文，題目為《設備綜合工程學--設備工程的改革》，第一次提出了設備綜合工程學的概念。設備綜合工程學的英文原名為TEROTECHNOLOGY，原意為"具有實用價值或工業用途的科學技術"，它作為現代管理的一門新興學科而不斷發展。

 

1974年，英國工商部對設備綜合工程學做出了定義：設備綜合工程學即為了求得有形資產經濟的壽命周期費用，而把相關的工程技術、管理、財物及業務的加以綜合學科。"其中，設備綜合工程學的業務工作范疇，涉及到設備及構筑物的規劃、設計及其可靠性和維修性，涉及設備的安裝、調試、維修、改造和更新等諸方面的內容。

日本——TPM

TPM是Total Productive Maintenance 的英文縮寫，中文含義是“全員生產維護”。TPM源于二十世紀六十年代末的日本半導體行業，八十年代傳到韓國臺灣等國家和地區，九十年代中后期進入中國。

 

1971年由日本設備管理協會提出TPM的定義：設備管理的目標是最高的設備綜合效率；確立以設備一生為目標的全系統的預防維修；設備的計劃、使用、維修等所有部門都要參加；從企業的最高管理層到第一線員工全體參加；實行機動管理，即通過開展小組活動來推進生產維修。 

 

TPM的特點是全效率、全系統、全員參加，目標是使設備的綜合效能最大，該理論在美國生產維修基礎上, 吸收了英國綜合工程學的做法而提出的現場設備管理模式。

法國設備管理與維修模式

法國作為西方發達國家之一，設備管理也比較先進，主要表現在以下五個方面。

1）維修機構精干

2）維修體制的多樣化

3）法國企業中的技術改造

4）法國企業中的設備備件管理

5）法國企業中的維修人員培訓

德國設備管理與維修模式

作為經濟強國的德國，有一套完整的設備維護理論體系和管理體系，并在企業生產中占有舉足輕重的地位。據報道，德國每年用于設備維護的資金高達2000多億馬克，占其國民生產總值的10%以上。其中，工業行業略高，其維修費占總產值的11%～12%。

 

德國設備管理的基本理論，是建立在壽命周期費用基礎上的。在20世紀60～70年代在德國逐漸形成用"設備管理"這一說法。其代表人物是經濟學家曼納爾和奧伯霍夫。主張從整體性的角度研究設備直接維修費用和故障后果費用(間接維修費)，以及壽命周期不同階段的資本成本(折舊)及生產成本(人工、能源、材料等)。

意大利設備管理與維修模式

意大利是歐洲維修團體聯盟的成員，其設備管理與維修目前已發展到了文明化生產、專業化維修、狀態監測與故障診斷的水平。當然，其維修管理體系尚需進一步優化。但就其目前的維修管理，仍有其可借鑒之處。

 

意大利的企業將需要緊急處理的設備工作分為三類，第一類為"E"類，即故障導致生產線停機的緊急處理工作；第二類為"F"類，即雖然故障未導致停機，但如不修理，將很快會停機的緊急處理工作；第三類為"O"類，即可以一邊運行一邊等待處理的故障。

 

意大利企業維修工程具體操作的大體程序歸納如下：檢查工程師根據維修計劃、檢查結果、技術改造方案及日常小維修等內容，提出初級工作清單。其中的工作量不要超過預算。為了保證人力平衡、工作的有力執行和備件供應，需要一套分級的工作計劃和派工單。然后，再按照不同級別的分級計劃工作量的比例，對工作計劃的酬金進行評估。

瑞典設備管理與維修模式

瑞典屬于北歐的工業發達國家，在設備管理理論和實踐方面都有自己的特色。瑞典設備維修管理以提高設備可利用率、保證生產、增加企業利潤為指導思想。瑞典在設備可靠性理論、故障分類理論研究的基礎上，發展了一整套科學合理的維修管理體制。

 

瑞典整個企業界都十分重視維修工作，其社會化維修體制的進步表現在兩個方面：一是專業修理公司的發展；二是維修技術咨詢公司的興旺。結合本國實際情況，瑞典在設備維修管理方面創造了自己的特有模式。瑞典把維修方式分為兩種：一種為預防性維修，它包括直接預防維修(定期維修、維護保養等)和間接預防維修(狀態維修)；另一種為糾正性維修，它主要為事后維修。

 

瑞典還對隨機故障和規律性故障進行了研究。這兩種故障均可分為有故障發展期和無故障發展期。對于不同種類的故障，應采用不同的維修方式。維修方式的選擇主要依據兩點：其一是故障的性質、規律；其二是經濟性。經濟性是根本的目標。理的新理念

 

現代設備管理當前面臨的最主要挑戰，是在既有的各類管理理論和方法的基礎上，尋找一種新的方法和途徑，將設備管理的知識、技術方法和信息控制能力融合在一起，并將相關的各類主要因素構建成為一個開放的控制與反饋系統，使設備在其壽命周期內各個階段的管理都可按各自的特性有機結合在一起，由此實現設備資產投資價值的最大化和運行效能的極限化。

 

01

設備管家制

 

設備管家制是以產品為中心、以點檢為核心裝備保障管理體制，企業產品作業線上的事由三位一體的基層設備管理機構即產線設備管家來實施，充分調動基層員工的積極性，形成領導和基層兩個積極性，追求裝備價值的最大化。該理念由中國裝備保障管理網專家、高級顧問張孝桐先生提出。

 

設備管家制度是一種適應於市場經濟的企業設備管理方式，這個不是解決設備修理技術，而是在改革和提升企業設備管理！

 

02

賽車式維修管理模式

 

近年來，歐洲國家受到方程式賽車的啟發，將賽車式（PITSTOP）維修管理導入企業，由一般停機維修逐漸過度和引申到PITSTOP式維修。賽車式維修管理的目標是：提高設備的可用率，降低事后糾正性維修， 控制維修時間，控制維修費用。賽車式維修管理實質是"事后維修"、"項目管理"、"關注速度"和"關注行為"幾個事件的交集。

 

賽車的勝負就在分秒之間，常規停車、加油、搶修的差異決定了比賽的勝負。一般停機下的維修活動主要包含預防性維修或者糾正性維修，以及調整、安裝等內容。賽車式緊急搶修（PITSTOP）工作負荷將主要時間放在準備階段，這樣在實施階段以最大的工作負荷，最短時間完成任務需求，完成工作之后，還需要一個總結評價的過程。與一般檢修比較，賽車檢修的準備工作量和檢修投入強度加大。

 

可以說，從一般的停機修理到賽車式緊急搶修（PITSTOP），組織需要做一系列變革：良好的團隊合作、明確的任務和責任定義、暢通和準確的溝通、精湛的狀態監測技術應用、持續改善、不斷的技術設計與優化、建立基準和不斷對標、培訓與實踐。

 

上圖是某企業在賽車式搶修（PITSTOP）前，進行了16小時不可控停機的原因樹分析，歸結為人-機-料-法-環等要素，由此來研究針對性的措施。一個良好的賽車式檢修過程，需要一個不斷優化的PDCA過程。具體就是從后勤準備到組織計劃，到操作執行，最后到評價反饋。多次循環，鑄就一直賽車式檢修隊伍。

 

03

設備管理重視人機互動

 

按照智能制造的生產模式，生產系統中所有設備和加工對象都要具備信息交換和信息處理的功能，即M2M技術，但其實更重要的人和設備的聯系，即人機互動性。

 

設備管理的發展過程，是人機相互作用的動態過程。人作用于機械設備，生產出物質財富；機械設備反作用于人，完善和豐富了人的勞動技能。通過技術、經濟、組織等措施，對設備進行經濟性、基礎性管理，正確使用、精心保養、科學維修，適時改造及更新，使設備長期保持良好狀態，不斷改善裝備水平，充分發揮設備效能，為生產奠定良好的物質基礎，從而達到人機關系的綜合平衡，實現科學、合理、高效地管理設備。

 

04

電子維護是設備維護的未來發展趨勢

 

電子維護是近年來的一個時髦詞匯，包括電子化檢測、電子信息流、電子化分析、電子化知識管理、電子化維護手冊、電子化學習。

 

企業要做智能化維護，那么傳統的維護體系是否還需要呢？當然需要！設備維護的具體業務--"臨門一腳"的維護工作仍然十分重要，無論是設備的日常保養還是檢修，都離不開人具體的行為。這是很難被計算機或者儀器設備所取代的。

 

05

設備的綠色維修與健康管理

 

綠色概念從設備的前期管理就開始了。在日益重視環境保護、低碳和人類可持續發展的今天，設備的前期采購就必須包含環境要素，否則今后要為此付出沉重的代價，這里既有企業自身受到的譴責、懲罰和對自身品牌的影響，又有對人類社會危害的廣泛影響。

 

除了環境、安全等因素，設備前期采購還包含對這個設備壽命周期費用最小化的評價和追求，從節能、減排、可維修性，包括在備件替換成本節儉上的預見性措施。