追求设备零故障 -- 全员设备保养 (TPM) 实战

1. 追求设备零故障--全员设备保养(TPM)实战 讲师：李庆远

2. 第一讲 设备保养的新观念 问题一： 人生病和设备出故障正常吗？

3. 1、设备出故障是不正常的 43%的故障可以通过恢复设备基本条件而清除；18%的故障可以通过改善设备薄弱环节面清除；15%的故障可以在自主保养中清除；27%的故障可以采用RCM（以可靠性为中心的保养）及计划保养而清除。

4. RCM(Reliability—Centered Maintenance): 以可靠性为中心的过程。是按照最小的维修资源的消耗保持装备固有可靠性与安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性维修要求的过程。 1、 2..以可靠性为中心的保养（RCM）

5. 1、装备在当前使用环境中的功能是什么？与之相联系的预期的性能指标是什么（功能）？1、装备在当前使用环境中的功能是什么？与之相联系的预期的性能指标是什么（功能）？ 2、它是以怎样的方式不能完成其功能的（功能故障）？ 3、每一个功能的失效是由什么引起的（故障模式）？ 4、每一种故障发生时会有什么样的后果（故障影响）？ 5、每一种故障以怎样的方式发生（故障后果）？ 6、为了预报或阻止每项故障的发生，应该采取怎样的措施（预防性保养和保养间隔期）？ 7、如果不能找到合适的预防性保养措施，还应该怎么办？

6. 1、3.设备管理需要计划保养和自主保养相结合 一个人健康水平的70%取决于自我保健，如注意日常作息规律性（运动、休息、卫生），异常的早期发现处理；无不良嗜好等。而只有30%取决于医生，如对病患的诊断水平，医治水平。 同样，设备管理既需要保养员的计划保养（定期检查、诊断、修理）和改良保养，也需要设备操作者的自主保养，如日常点检，基本条件的整备，异常的早期发现处理，操作条件的遵守等。

7. 设备管理 项目 工程阶段 保养 工程阶段 调 查 研 究 式 样 决 定 设 计 制 作 设 置 始 运 转 生 产 保 养 废 弃 4.设备管理流程

8. 5、关于设备的故障的指标。 (1)每个月因故障停止时间=停止时间(H/月) (2)每个月因故障停止件数=停止件数(件/月) (3)故障度数率=［故障次数/作业时间］(回/月) (4)故障强度率= ［故障停止时间/作业时间］(%)

9. (5)每个月长时间(3H以上)故障件数=件数/月 (6)每个月短暂(局部)停止件数=件数/月 (7)由故障引起的品质不良率=不良率(%) (8)平均故障间隔(MTBF)=移动时间的合计/停止次数 (9)平均复原时间(MTTR)=停止时间的合计/停止次数 (10)故障原因探明件数=［故障探明件数/故障件数］(%)

10. 6、关于设备的维护保养的指标。 (1)每个月的维护保养施加=维护保养施加×人数(MH/月) (2)每台生产量的维护保养费=［维护保养费/生产量］(%) (维护保养费=外协费+维护保养的材料费+维护保养的劳务费) (3)每台制造成本的维护保养(保金)费=［维护保养费/制造成本］(%) (4)每台生产数量的保养费=［ 保养费/台数］(元/台)或［ 保养费/吨］(元/吨) (5)每个保养人员的保养费=［保养费/人数］(元/人) (6)每台设备原价的保养费=［保养费/设备买价］(元/元)

11. 7、稼动率与可动率。 (1)稼动率:是用来表示设备运用效果的指标.传统的定义大都是以该设备一天的实际生产量,除以该设备一天的最大生产量所得的百分比,来表示该设备运用效率的成果。 (2)可动率：对设备进行保养、点检，要使机械处于使用时马上就能用的状态。 对生产的现场来说，可动率比稼动率更重要。不能为了追求高的设备稼动率而生产多余的库存，因为对工厂而言，库存是“万恶之源”。

12. 8.设备寿命周期费用（LCC）技术的提出及应用 设备寿命周期费用（Life Cycle Cost,缩写为LCC）是指设备在预期的寿命周期内，为其论证、研制、生产、使用、保障及退役处置和材料回收所支付的一切费用的总合。它表明一台设备一生要花多少钱。

13. LCC估算——把为拥有设备具有规定效能，在其寿命周期内消耗的一切资源全部量化为金额累加，以得出总费用的过程。LCC估算——把为拥有设备具有规定效能，在其寿命周期内消耗的一切资源全部量化为金额累加，以得出总费用的过程。 LCC分析——是对产品的LCC及各种费用单元的估算值进行结构性确定，以确定高费用项目及影响因素，费用风险项目，以及费用效能的影响因素等的一种系统分析方法。

14. LCC评价——以LCC为准则，对不同的备选方案进行权衡抉择的系统分析方法。LCC评价——以LCC为准则，对不同的备选方案进行权衡抉择的系统分析方法。 LCC管理——是以追求寿命周期费用最小为目标，对产品寿命周期各阶段必须实施的寿命周期费用技术活动进行的计划、组织、监督、协调以及对寿命周期费用控制的活动。

15. 9.LCC技术的应用： • 早期估算设备的LCC值，检验可承受能力，作为是否上项目、经费预算、拟订费用门限值、控制费用等的依据； • 在满足规定效能的前提下，以LCC最小为准则，抉择出最优的设计方案、生产方案、使用方案、维修方案、更新改造方案、环保方案、延寿方案、报废处置方案，以及其他与费用有关的备选方案等； • 可促使研制部门对产品从开发起，就重视对可靠性、维修性、保障性的管理与投资。

16. 10、寿命周期利润 LCP （Life Cycle Profit） 设备寿命周期利润是指设备在整个寿命周期内所获得的实际总净收益。它是以设备在寿命周期内，始终处于完全有效生产率的状态下投入生产所得的寿命周期理论总收益，扣除寿命周期损失所得的总净收益减去设备本身的寿命周期费用得出的。

17. n m 寿命周期 损失CLCL 未能实现的收入,综合效率的损失 LCI 利润 g h 寿命周期 利润CLCP e f 维修费 寿命周期 费用Cr c d 使用费 a b 初投资费 寿命周期 时间 (年) 0 t

18. 第二讲 提高设备效率的方法问题二： 设备零故障能实现吗？

19. 1.设备的“7大损失” • 故障损失 • 准备、调整损失 • 调换刀具损失 • 加速损失 检查停机损失 速度损失（速度下降损失） 废品、修整损失

20. 1)、故障损失。 故障分为功能停止型故障和功能下降型故障，所谓功能停止型故障，就是突发性的，设备不能运转的故障。所谓功能下降型故障，是指设备没达到其原有功能，但是，还能部分达到。 故障损失是阻碍效率化的最大原因。 • 2)、准备、调整损失。 准备、调整阶段的停机，称为准备、调整损耗。所谓准备、调整时间，就是从能制造出前一产品，然后中止，至生产出下一产品为止的时间。其中主要是“调整时间”。

21. 3)、刀具调换损失。 在机械加工厂，因刀具寿命而调换刀具的时间，刀具折损引起的报废、休整时间，均称为刀具损失。许多工厂表现为模具调整损失。 • 4)、加速损失。 所谓加速损失就是从开始生产时到稳定化时的时间。由于加工条件的不稳定性，夹具、模具的不完备，试切削损失、作业人员的技术水准等因素，其发生量不同。

22. 5)、检查停机损失。 所谓检查停机，与普通的故障不同，而是指因暂时故障而停止设备，或设备处于空转状态。 • 6)、速度损失（速度下降损失）。 所谓速度损失，就是实际运行速度比设备的设计速度慢。 • 7)、废品、修整损失。 即是因废品、修整引起的损失。

23. 负荷时间—停止时间 时间工作效率 ×100% = 负荷时间 2.时间工作效率/性能工作效率 上式中的负荷时间，就是从1天（或者1个月）的操作时间中减去生产计划上的暂停时间，计划保养上的暂停时间，日常管理上的打招呼等暂停时间后所余时间。所谓停止时间，就是故障、准备、调整、调换刀具等停止的时间。

24. 理论加工时间 速度工作效率 ×100% = 实际加工时间 加工数量（产量）×实际加工时间 净工作效率 ×100% = 负荷时间—停止时间 性能工作效率=速度工作效率×净工作效率×100%

25. 加工数量-报废数量 负荷时间-停止时间 合格品率 时间工作效率 ×100% ×100% 1.故障 = = 负荷时间 加工数量 (例) 2.准备调整 460分-60分 负载时间 时间工作效率 ×100%≈87% = 460分 理论加工时间×加工数量 性能工作效率 工作或 开动 时间 停 止 损 失 3.调换刀具 = ×100% 工作时间 (例) 0.5分/个×400个 4.加速 时间工作效率 ×100% = 400分 净工作 开动 时间 速 度 损 失 5.空转检查停机 (例) 460个-8个 合格品率 ×100%=98% = 6.速度下降 400个 价值 工作 时间 废 次 品 损 失 7.报废、修整 设备综合效率=时间工作效率×性能工作效率×合格品率×100% =0.87×0.50×0.98×100≈42.6(%) 3.设备的7大损失与设备综合效率的关系

26. 突发损失 损 失 慢性损失 极限值 时间 4.突发损失和慢性损失之比较 • 低于原有水准，故须采取复原对策 • 低于极限状态，故须采取革新措施

27. 5.慢性损失为什么会被人放任不管 突发性损失一旦发生，其损失就很大，故必定要采取措施，然而慢性损失的每次的损失较小，易被人忽视。慢性损失被人忽视的背景有以下几点： 1.采取了措施,但未见效果; 2.未采取措施; 3.措施无法实施; 4.不知道发生了损失。 • 这些慢性损失的改进方法如下： 1.解析现象; 2.使缺陷表面化; 3.重新研究各主要因素。

28. 功能停止型故障 功能下降型故障 6.故障的定义 故障:人“故”意而引起的“障”碍. 所谓故障，就是设备丧失了应有的功能。 应有的功能丧失后导致

29. 自然劣化(随着时间的推移,其初期的功能 逐渐下降。) 劣化 强制劣化(人为地加速了劣化。) 7.劣化

30. 8.零故障的基本观点 1.设备的故障都是人为造成的。 2.如能改变人的观点和行动,就能使设备的故障降为零。 3.要从“设备总是会产生故障的”观点改为“设备不会产生故障”、“能使故障降为零”。

31. 运 转 部 门 9.由各部门开展的故障对策项目 〈运转部门〉

32. 〈保养部门〉 保 养 部 门

33. 第三讲 设备保养之自主保养 问题三： 何为自主保养？它有何用途？

34. 1、自主保养的基本概念 定义：自主保养活动就是自己的工厂（企业）自己维护，即由企业员工自主对工厂（企业）实施全面的管理和维护。

35. 操作者与自己所使用的设备朝夕相处，在对设备性能及运转状况的了解、故障的早期发现、维护工作的及时进行等方面可以发挥其他人员不可替代的作用。操作者与自己所使用的设备朝夕相处，在对设备性能及运转状况的了解、故障的早期发现、维护工作的及时进行等方面可以发挥其他人员不可替代的作用。 开展自主保养活动有利于提高操作者对设备使用的责任感。

36. 2.机器设备操作人员应具备4种能力 • 1.能及时发现异常的能力. • 2.能迅速地正确处理的能力. • 3.能定量地作出判断基准的能力. • 4.恪守既定规定的能力.

37. 3,要具备上述能力的4个阶段(步骤) • 第1阶段: 对自已发现的问题能及时使之复原、改善。 • 第2阶段: 充分理解设备的功能、结构，能找出产生异常原因。 • 第3阶段: 充分理解设备和质量的关系，能预料质量的异常,找出其原因. • 第4阶段: 能修理设备.

38. 阶段 培养的内容 保全的关联 相关的教育、训练 1 · 当设备有有异 常时能发现常 ·培养具有改进 设备的能力 第1步: 初期清扫 第2步:发生源对策、 难以清扫部位对策 第3步： 清扫、加油基准的 编写和实施 ·培养能发现设备异 常的能力。 · 培养改进设备异常 的能力。 自已编写基准书。 自已决定应遵守的 事项 TPM 班长以上 导入教育 2 熟悉设备的功能 和结构 第4步: 综合检查 通过传达教育了解 设备的应有状态, 掌握设备的功能和 结构,掌握保养技术 3 了解设备与质量 的关系 第5步: 自主检查 第6步: 整理、整顿 第7步： 自主管理的彻底化 要使设备不产生故 障和次品，应具备 必要的条件，并加 强维持管理。 做综合教 课长 育的研修 组长 PM分析 课长 研修 组长 4 能够修理设备 小修 大修 (根据保全技能培 养课程) 提高保养 技能 班长 PM人员 操作员 4.做个能驾驭设备的操作者

39. 5.防止劣化/发现劣化/改善劣化

40. 6、自主保养的范围 自主保养的基本范围可以区分成五种：1）整理、整顿 、清扫——延续5S活动进行2）基本条件的整备——包括机械的清扫、给机油、锁紧重点螺丝3）目视管理——使判断更容易、使远处的管理近处化4）点检——作业前点检、作业中点检、作业后点检5）小修理——简单零件的换修、小故障修护与排除

41. 1)、开机前点检: 就是要确认设备是否具备开机的条件. 2)、运行中点检: 是确认运行的状态,参数是否良好 3)、周期性点检: 是指停机后定期对设备进行的检查和维 护工作

42. 7. 自主保养活动七步骤步骤一：清扫就是点检《目的》◆以设备为主体，将其垃圾、灰尘、 油污、切削屑等，一并扫除干净◆透过清扫将潜在缺陷找出并处理◆拆除不要、不急着使用的物品与设备的简单化透过清扫、给油、锁紧重点螺丝、系标签、取标签来整备设备，使其基本的问题，如垃圾、灰尘、油污、切削屑等，都能在本步骤中一一解决。

43. 步骤二：发生源、困难部位对策 消除废弃物、尘埃、污垢的发生源及防止飞散，改善清扫、点检、给油、锁紧螺栓之困难部位，谋求缩短作业时间；学习改善设备思考方法，以提高实质上的效果。

44. 步骤三：制作自主保养暂定基准改善垃圾、尘埃、污垢的发生源及防止飞散，改善清扫、点检、给油、锁紧螺栓之困难部位，谋求缩短点检时间；学习改善设备的想法，以提高实质上的效果。步骤三：制作自主保养暂定基准改善垃圾、尘埃、污垢的发生源及防止飞散，改善清扫、点检、给油、锁紧螺栓之困难部位，谋求缩短点检时间；学习改善设备的想法，以提高实质上的效果。

45. 编写日常检查(临时)基准 1).由执行者自已决定应做到的事顶. ⑴理解应做工作的重要性. ⑵编写力所能及的基准. ⑶自已编写基准. ⑷领导审查后确认. 2).编写基准,尽善尽美 ⑴小组成员自已决定. 工作. ⑵体会自已编写基准的乐趣.

46. 步骤四：总点检 依照点检手册实施点检技能教育， 提升技术水准 由单体机械总点检的实施，找出 设备细微缺陷，并予以复原，使设备 回复到原有的状态。 把设备改善成容易点检，同时彻底 实施目视管理。

47. ◎总点检的项目（例） 1）螺丝、螺帽2）油压3）空压 4）润滑5）驱动6）电气 7）治具、模具8）暂定基准的修订

48. 步骤五：自主点检通过实施制造程序的性能、操作调整法、异常处置法的教育训练，培养精于制程的操作人员，以提高操作信赖度。 把机械别的清扫点检暂行基准并入以制程、区域为单位的定期点检，更换基准以避免点检的重覆或遗漏，缩短点检时间。 目视管理、愚巧法及工作效率化也是本步骤的重点。

49. 步骤六：整理、整顿确实实施自主保养，明订系统流程以确保品质水准及安全； 改善制程转换之准备时间及半成品库存量； 确立现场物流及备品、工具、半成品、成品资料等之自主管理体制。

50. 整理、整顿（标准化和维持管理） 1、整理 明确管理对象，决定管理基准。 应彻底减少管理对象。 2、整顿 执行已决定的基准 ,研讨操作人员 的作用通过小组活动叠加改善作用。 3、整理、整顿 简化管理对象，执行既定基准。 现场的一切应实行目视管理和标准化。