全面生产维护(TPM)讲义

现代设备管理的理论（TPM）目录一、TPM的基础知识二、TPM的八大支柱一、TPM的基础知识1.什么是TPM？•TPM是英文TotalProductiveMaintenance的缩写，中文译为“全面生产维护”，也可译为“全员生产维修”或“全员生产保全”。它是以提高设备综合效率为目标，以全系统的预防维护为过程、全体人员参加为基础的设备保养和维修体制。上世纪60年代，日本丰田电装公司在向美国学习的过程中，将美国的PM生产维修活动引进日本，在其基础上不断改进，成功地创立了日本式PM，即“全员生产保全(TPM)”。因有80～90%的员工都参与了此项活动，于是在PM前加了T，正式将该公司的PM活动命名为TPM。（一）TPM基础知识1、什么是管理？定义：为了实现组织的目标，所进行的计划、组织、领导、控制和协调的诸过程。管理的任务就是提高组织的效率和效能。有效管理的三要素：（1）管理意识（2）管理方法（3）员工的行动2、什么是机制？机制就是制度加方法或者制度化了的方法。其含义为“因为这个方法的存在，使得一件事不得不被完成到最好”。（1）机制是经过实践检验证明有效的、较为固定的方法，不因组织负责人的变动而随意变动，而单纯的工作方式、方法是可以根据个人主观随意改变的。（2）机制本身含有制度的因素，并且要求所有相关人员遵守，而单纯的工作方式、方法往往体现为个人做事的一种偏好或经验。（3）机制一定是经过实践检验有效的方式方法，并进行一定的加工，使之系统化、理论化，这样才能有效地指导实践。而单纯的工作方式和方法则因人而异，并不要求上升到理论高度。（4）机制一般是依靠多种方式、方法来起作用的，而方式、方法可以是单一起作用的。例如，建立起各种工作机制的同时，还应有相应的激励机制、动力机制和监督机制来保证工作的落实、推动、纠错、评价等。企业成功三要素1.要构建一个科学的管理体制2.要建立一个合理的管理机制3.要制订一套行之有效的管理制度好制度的标准就是责任与权力平衡、公平和效率兼顾。科学管理的真谛在“理”不在“管”。管理者的主要职责就是建立一个合理的规则，让每个人按照规则进行自我管理。3.什么是设备管理？设备管理是以设备为研究对象，追求设备综合效率，应用一系列理论、方法，通过一系列技术、经济、组织措施，对设备的物质运动和价值运动进行全过程（从规划、设计、选型、购置、安装、验收、使用、保养、维修、改造、更新直至报废）的科学管理4.设备管理对企业生产经营的影响（1）设备管理对产品的质量的影响在现代工业生产过程中，手工生产已普遍为机械化、自动化、智能化的生产方式所取代。把握产品质量的关键是生产设备，是生产设备的技术状态。生产质量一流的产品就必须拥有技术状态一流的生产设备，无法设想故障频发的设备能生产出高质量的产品。而设备的技术状态在很大程度上又取决于对于设备的维护与管理，如果没有一流的设备管理，那么可靠性再高的设备在生产过程中也不可能保持良好的技术状态。（2）设备管理对生产效率的影响早期关于制造业设备生产效率的研究表明，设备总的生产时间中，调整与准备时间通常要占到50%左右。对于现代企业的生产来说，这将是设备生产效率中最大的损失。通过现代设备管理可以有效地对各种类型设备的调整与准备时间加以控制。为了更好地提高设备的生产效率，企业也需要不断地对生产方式进行改善。而这种改善无一不是以良好的设备管理作为基础的。（3）设备管理对生产成本的影响在现代企业的生产过程中，设备的维修费用一般要占到生产成本的5%～15%左右，具体占比则取决于生产企业的类型。因此，通过加强设备管理降低设备维修费用对于企业生产成本的控制有着极其重要的意义。（4）设备管理对生产能力的影响传统的工业生产过程中，生产能力的提高通常是通过增加固定资产投资或员工的加班加点也就是资源的投入实现的。但是这种资源投入型的生产方式由于固定成本的增加并不能有效提高企业生产经营的效益，同时这种粗放型的生产方式也不利于资源的节约和环境保护。现代设备管理的理念是通过加强设备管理，提高设备的综合效率以实现生产能力的提高。因为生产设备综合效率的提高可以减少各种形式的设备非计划停机时间，从而实现提高设备生产能力的目标。这种以提高生产设备效率达到提高生产能力的生产模式是一种内涵式的发展模式，较之传统的以增加生产要素提高产能的外延式发展更加符合可持续发展的战略目标。许多世界级企业已经证明，现代设备管理可以在无需增加资源投入的条件下较大幅度地提高设备的生产能力。（5）设备管理对可持续发展战略的影响在全球范围内，环境保护和节能降耗问题已日益为人们所关注，相关的法律条款也日趋严厉。设备在生产过程中已严格限制向大气、地表和江河湖海中排放工业废弃物，只有经过严格环保认证的设备才被允许投入运行。可持续发展的另一方面是节能降耗。对于制造业来说，电动机是能耗最多的设备。设备维护中的缺陷是导致电机效率低下，能耗增高的重要原因，企业设备管理所面临的挑战是怎样才能降低能耗，使设备能耗降至最低。5.设备管理模式的形成与发展设备管理从产生至今，经历了三个不同的发展时期：（1）事后维修在工业革命初期，加工规模小，设备简陋，设备的维修一般由操作工负责，并无专门的设备管理。上世纪初，随着工业化的不断普及，机械作业逐步替代手工作业，它克服了手工作业的质量不稳定、无法大批量生产、成本高等缺点。尤其是上世纪30年代以后，美国的制造加工业对机械装备的依赖性越来越突出，伴随而来的设备故障率也与日俱增，严重影响着产品品质和生产效率的进一步提升。为了解决这些问题，美国等制造业提出了“事后维修（BreakdownMaintenance，BM）”，即当装备出现故障后马上采取应急措施进行事后处置。这一时期，设备最显著的特点是半自动、手动操作设备多，结构也简单，因此工人可以自己动手修理，现象是不坏不修、坏了再修。BM从上世纪初一直持续到40年代。（2）预防维修上世纪50年以后，开始出现复杂设备，复杂设备由大量零件组成，修理所占用的时间已成为影响生产的一个重要因素。另外，人们发现设备故障总在某个部位出现，因此在维护时主要去查找薄弱部位并对其进行改良。为了尽量减少设备修理对生产的影响，苏联提出计划维修制度；美国提出预防维修制度，即PM（PreventiveMaintenance/1951)，即通过对设备的“物理性检查”预防其故障的发生，从而达到延长设备使用寿命的目的。预防维修-PM的开展包括三个方面活动：1）设备的日常维护(清洁、检查和润滑)。2）对设备进行定期检查，及时掌握设备的劣化状况。3）对设备的劣化采取复原活动。从推行PM开始，设备管理开始由事后维修向定期预防维修转变，强调采用适当的方法和组织措施，尽早发现设备隐患，通过预防和修理相结合，保证设备的正常运行。管理界把设备管理发展的这两个时期称为传统的设备管理时期。（3）生产维修随着设备管理的深入，人们发现设备的许多故障是周期性出现的，于是出现了通过对设备的改进，以减少故障的发生，或优化对故障进行检查和修复，以延长设备寿命的改善活动—“改善维修”（CorrectiveMaintenance，CM/1957），CM将维修人员和部分操作人员共同纳入到活动之中：1）对故障发生源进行有效的改善。2）记录日常检查结果和发生故障的详细情况。为了保证设备不出故障、不制造不良品，又出现了“维修预防”（MaintenancePrevention，MP/1961）。从设备的设计阶段就开始对设备故障进行控制，其最终目的是实现无故障和简便的日常维护。MP是依据对设备的运行和维护情况的完整记录，帮助设计人员对设备的结构进行改进。最终，美国通用公司将BM、PM、CM、MP四种活动结合起来称之为“生产维修”（PMProductiveMaintenance），从此出现了系统的设备管理的科学方法。传统设备管理模式的局限性传统的设备管理模式是以维护修理为其中心点的，其特点是：1）阶段性管理。它把设备的设计制造与使用截然分开，只对设备的使用进行管理，而没有用系统的观点去解决设备的故障。2）片面性管理。它往往把注意力更多地集中于设备管理中的技术层面，而忽略了设备管理中的经济因素。在现代的企业管理中，有时经济因素比技术因素更重要。3）封闭式管理。它只限于设备在生产过程中的使用管理，而忽视同设备的设计、制造和销售等外部单位的联系。在传统的设备管理模式中，往往是等待有明显迹象表明设备性能变差，设备不能正常工作甚至无法工作后才去寻找故障并维修；或根据规程已经到了大修期限，才组织大修。这样就存在以下问题：1）其运转情况无法准确统计。2）本可不必大修解决的问题拖到了故障累积成必须大修的程度，导致设备维修费用升高。这样做的结果，首先是设备停止运行，影响了正常生产，其次是带病作业会造成部件损坏加剧，到了维修时，甚至会造成必须更换整套设备的地步，使得维修成本巨增；3）维修工作被动，变成“头痛医头，脚痛医脚”，工作紧张，备件消耗多，设备稳定性差。传统的设备管理模式将大部分生产人员排除在设备管理之外，不参与设备维护。传统的设备管理模式让设备管理人员处于以下状态：修理设备过程中；等待设备发生故障的过程中。传统设备管理模式在购置和使用设备方面的误区1）设备购置时选型有误。过多地考虑技术储备，盲目追求加工中心的兼容性，结果是在用精密机床加工非精密、低附加值和低效率的零件，导致部分功能闲置。2）相关的工艺装备不配套。在刀具、夹具、量具、软件、维修和环境等方面的投资不足，造成机床使用的寿命和效率的低下。3）工艺编排不合理。没有根据精益生产的“一个流”去编排产品加工的工艺过程，只是根据设备的种类编组，在某一工步或工序节省了部分时间，而没有从根本上提高效率。4）对高档机床的敬畏心理。由于其价格昂贵，很多用户不敢大胆地使用，害怕出现误操作，只安排其加工一些精加工工序，其实越是高档机床，其在安全防护及稳定性方面越出色，只有充分使用，才能真正体现其价值。5）很多编程人员和操作人员的观念和方法守旧，又培训不够，与厂家的沟通不足，对机床功能掌握不好，缺乏深入的认识。结果出现了或切削参数过于保守，加工效率和质量无法得到提高；或加工方法不够灵活，一些先进的功能派不上用场。6）没有严格的设备管理制度，造成机床的保养不好或使用不当，造成机床加工精度早衰。TPM与PM比较TPM的特色美式PM1、TPM为了生产系统的效率化，以综合极限追求为目标。——改善设备制造方法、使用方法保全方法，提高生产效率到极限。由于是以设备专家为中心的PM，因而只追求由设备制造方法、保全方法的改善所能提高的设备效率的极限，对渗透到设备使用方法的生产的生产效率的综合性极限追求得不到满足。2、TPM的特色是“操作的自主保全”（自身设备自己维修）—日常保全（清扫、给油、拧紧、点检等）由操作人员负责，设备检查（诊断）或修理由专门的保全负责人员负责。美式PM中，大部分操作人员只管生产（运作），日常的保全、检查、维修等保全工作由保全负责人员全权负责。3、在TPM，全员参与的小集团活动——与职制一体化的小集团活动中，从经营层、中间层到全员的参与，这称为“重复小集团活动”。美式PM不组织全员参与的小集团活动。（1）TPM形成的基础TPM的提出是建立在美国的生产维修体制的基础上，同时也吸收了英国设备综合工程学、中国鞍钢宪法中群众参与管理的思想。在非日本国家，由于国情不同，对TPM的理解是：利用包括操作者在内的生产维修活动，以提高设备的全面性能。（2）设备综合工程学1970年，英国设备综合工程中心的丹尼斯·帕克斯在国际设备工程年会上发表了一篇设备综合工程学研究报告，运用系统论、控制论、信息论的基本原理，提出了一种新的设备管理理论—设备综合工程学。设备综合工程学是指以设备一生为研究对象，是管理、财务、工程技术和其它应用于有形资产的实际活动的综合，其目标为追求经济的寿命周期费用。主要内容如下：1）设备综