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深入人心全面生产性维护TPM
来源/作者:未知 发布时间:2013年04月15日 阅读次数:
        TPM,全称为“全面生产性维护”(Total Productive Maintenance),是通过全员参与使设备效率最大化的手段。TPM最早是由一位美国制造人员提出的,并在1950年由戴明介绍到日本的。之后,TPM在日本不断演化,发展成比较系统的设备维护工具。UTC质量之父伊藤让先生称“机器和设备是工厂和办公室的心脏”,必须好好照顾和维护。国际TPM协会也曾提出全面生产性设备管理的思想,但没TPM深入人心。
  1960年,丰田公司的汽车电子元件制造商、日本电装公司成为日本第一家导入TPM的企业。当时,日本电装公司采用专职的维修人员来维修设备,而操作者只负责使用设备生产。由于大量使用自动化设备,设备维护成为瓶颈,需要招募大量的设备维护人员。因此,管理层决定由设备操作者自己负责日常的设备维护,称为自我维护。
  自我维护当然是最节省的,因为操作者的成本比高技能的工程师要低的多。但自我维护不仅是为了节省成本,而是通过自我维护,操作者可以更好地了解设备每天的工作状况。当设备问题开始显现、产品质量开始降低时,操作者可以及时报告。更重要的是,操作者通过不断学习,可以沿着职业阶梯上升到更高位置,找到更好的工作。这样,专职的维修人员可以腾出时间,处理更为复杂的设备问题,进行一些长期的设备改进和更新工作。日本电装公司因发展和成功实施TPM,被日本工厂工程师学会授予杰出企业贡献奖。
  早期的设备维护方式是出了故障再修,不坏不修,故称为时候维护。而现在的TPM由以下三部分构成:
  1.计划性维护:是以检查为基础的维护,利用状态监测和故障诊技术对设备进行预测,有针对性地对故障隐患加以排除,从而避免和减少停机损失。
  2.可维护性改进:是不断地利用先进的工艺方法和技术,改正设备的某些缺陷和先天不足,从而提高设备的先进性、可靠性及维护性,提高设备的利用率。
  3.维护预防:就是可维护性设计,提倡在设计阶段就认真考虑设备的可靠性和维护性问题,从根本上防止故障和事故的发生,减少和避免维修。
  TPM的特点就是三个“全”,即全效率、全系统和全员参加。全效率是指设备寿命周期费用评价和设备综合效率。全系统是指生产维修系统的各个方法都要包括在内,即预防和维修等、维护预防、可维护性改进等。全员参加是指所有部门都参加设备的计划、使用和维修等,尤其是操作者的自主小组活动。
  TPM的目标位:零停机。零废品、零事故、零速度损失。零停机是指计划外的设备停机时间为零;零废品是指由设备原因造成的废品为零;零事故是指设备运行过程中事故为零;零速度损失是指设备速度降低造成的产量损失为零。
  TPM与5S紧密相连,也与精益生产相关。如果设备的有效运行时间无法预测,设备的过程能力不能保持,生产线就会被打断,所以必须通过预备额外的库存来缓冲过程的不确定性。但如果一切维护第一时间都做得很好,设备的有效运行时间自然会改善,设备综合效率就会提高。
  必须指出的是,TPM方法不但适用于生产车间,而且适用于所有使用设备的工作区域,如办公室。TPM实施步骤如下:1设备识别和分类;2清扫设备;3消除污染源;4建立标准;5实施和监控。
  1设备识别和分类
  先列出所有设备清单,由操作者、过程所有者、设备工程师、经理一起评估,将所有设备分为A、B、C三个等级:A类是关键设备,使用频率高,价值高,物体带设备,对生产至关重要,一旦停机,整条生产线就会停止;B类为次关键设备,通常很稳定,有替代设备,对生产也很重要,一旦停机,生产进度可能会受影响;C类为非关键设备,故障发生率低,对生产影响低,容易被代替。
  2.清扫设备
  清扫设备,类似于5S的Seiso,只是特别针对设备,但清扫设备不只是为了外观,而是为了将问题暴露,从内个人改善设备表现,UTC将清扫设备归纳为:
  1.清扫为了检查:清扫设备、地板、天花墙等上面的灰尘、污渍等。
  2.检查为了发现:确保设备功能正常,将问题区域标明,记录问题。
  3.发现为了纠正:修理破损表面,重新油漆和抛光表面。
  4.纠正为了完美:监控TPM、监控缺陷和遗漏问题。
  通常设备检查应包括:是否线松、松脱,触点是否腐蚀,是否便宜,部件是否损坏,是否磨损,是否有烧焦痕迹,是否缺润滑,是否污染等。
  步骤3:消除污染源
  一般设备停机主要是由污染、磨损、使用不当、过度使用和缺乏日常维护保养等原因造成的。其中75%设备停机是由于污染、缺少润滑油导致磨损等。因此,必须解决和预防污染源,降低设备恶化速度。同时让设备检查变得容易,如在设备上避免过多螺栓,增加只管的视窗,改为手柄、铰链和梨形孔,从而很容易打开检查。
  步骤4:建立标准
  建立标准主要考虑一下5个方面:
  1.针对A,B类设备,建立计划性维护安排表:考虑预防性和预测性活动;识别潜在失效模式;设定计划维护周期;安排更换和修理易磨损件。如设备不多,可以坐成一个大展示板放在工作区域,比较直观和透明,如设备太多,建立一个简单的数据库系统,PM时间一到,马上自动提醒。
  2.建立直观控制:对涉及仪表控制、安全区域、点检、设备维护等,应用直观控制。
  3.建立操作者每日点检指引:点检表必须确认关键控制点和点检方法并用直观控制在现场显示。特别提醒的是,安全要求必须用红色醒目地突出显示在点检指引上。
  4.建立配件清单:需列出易损配件名称、更换周期、库存数、供应商、采购周期等。
  5.监控设备综合效率:OEE是本行业对设备有效性的标准衡量,用于指导设备的改进。一般来说,影响OEE的六大浪费是:设备停机、准备和初始调整、闲置和小中断、速度减慢。过程缺陷和返工、初始开机良率损失等。
  其中,停机、准备和初始调整为设备的可用性,闲置和小中断、速度减慢为设备能力表现,过程缺陷和返工、初始开机良率损失为设备质量。OEE就是三者的乘积。即OEE=利用率*效率*合格率。
  如何提高OEE是一个不断改进的过程,主要从设备的利用率、效率和产品良率三方面来改进。如采用日本新乡重夫开发的快速换模法,尽可能减少设备准备时间;对设备进行能力研究,提高产品良率;分析工作区内最重要恶前十个停机原因,找出改进方法,从而大幅降低停机率;做好计划性维护,减少异常停机;定期召开工作区设备停机及改进会议等。
  步骤5:实施和监控
  TPM类似于5S,特别强调全员参与和人员培训。只有员工真正把设备当作自己的物品,TPM才会成功。实施TPM之后,应定期跟踪结果,并分析OEE最低的前十位设备问题,进行根源分析,造出改进方法。对突出的改进成功的故事进行展示,并给予奖励。对以前发生的设备问题,进行经验分享,并在新项目和新机构购买时考虑可维修性设计,提倡在设计阶段就认真考虑设备的可靠性和维修性问题,从根本上防止故障和事故的发生,减少和避免维修。

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