GX53_CBS设备故障管理模块83页

|中国铝业公司业务系统设备故障管理模块2013年1月此报告仅供中国铝业公司内部使用。|1▪设备故障管理模块综述▪主要方法介绍▪应用案例▪模块评估内容|2设备故障管理模块是CBS生产/运营支柱下47个功能模块之一1安全环保以公司现有安全环保体系为准，此模块仅作参考本文重点投资项目管理模块生产制造模块–质量管理采购与供应商管理模块生产制造模块–能源效率供应链管理模块生产制造模块–装备维护生产制造模块–安全环保1生产制造模块–生产管理物料管理技术分析与标准管理OEE管理现场管理启动管理生产控制行为安全职业病预防设备设施安全水土保持污染预防控制事故管理自主维护预防性维修设备故障管理设备管理信息化早期管理备件管理销售预测管理库存管理仓储管理生产计划销售计划管理及配送服务维修工程管理电机管理电解工序蒸汽工序加热工序能源业绩管理采购计划新产品及替代品试用供应市场分析招标、比价、谈判到货结算供应商准入及评定物料质量产品质量质量检查与监督流程和工序改进质量异议及事故处理测量体系管理建设方案合同及计划管理工程现场管理竣工验收管理项目评审及立项项目协同管理资料来源：中铝业务系统|3设备故障管理模块简介1根据麦肯锡在化工行业能效改进取得的平均水平以及在平果铝试点所取得的水平得出，需根据装备和管理水平进行调整，此数据仅供参考2根据设备、燃料种类不同可能有不同，根据平果铝实践得出，此数据供参考资料来源：中铝业务系统最终状态目标▪对所有设备都设定科学合理的MTBF和MTTR指标▪设备故障采取分级管理，分级标准基于设备故障总成本的概念▪设备故障率明显降低，重复性故障发生率达到最小▪设备的MTBF（持续运转时间）大幅延长，MTTR（维修时间）显著缩短且得到保证，设备的可靠性明显提高，故障总成本得到大幅降低▪设备故障管理流程改善，实现PDCA持续改善的状态▪建立起分析故障根本原因的理念，员工具备应用问题解决工具分析故障根本原因并且制定和跟踪实施改善方案的能力▪采用合适的分析方法和工具，对设备故障进行根本原因分析，并制定相应的解决措施以及实施方案。对设备状态和数据进行完整记录以支持问题分析，使用各类问题解决工具，如问题树、5个为什么、鱼骨图、柏拉图等，对失效模式进行计算和排序，并固化设备发生的各种失效模式的分析和解决办法。关键绩效指标绩效指标包括结果指标和管理指标：▪结果指标–故障总成本▫直接成本：备件、辅料、人工、外委费用等▫机会成本：产量、额外的不必要消耗等▪管理指标–MTBF（尤其针对瓶颈工序的主要设备或连续流程中的关键设备）–MTTR–设备整体效率（OEE）–设备可开动率▪覆盖范围：该模块针对设备故障管理体系的改善，主要涉及从公司，分厂到车间的各级设备主管部门或人员，同时可能辐射到设备管理辅助和支持部门，如采购部等▪模块负责人：–班组级：由班组长担任–车间级：由设备主任担任–厂级：由设备副厂长担任▪模块评估和更新–公司级每半年进行一次模块评价，厂级每3个月进行一次模块评价–每一年对模块内容进行一次更新调整模块简介组织结构和治理|4主要方法工具和模块应用总结资料来源：中铝业务系统…本模块详细介绍了设备故障问题解决的三个步骤总维护成本分析，识别关键改进对象FMEA和根本原因分析B制定改善举措优先级排序及实施CA鱼骨图5个为什么A3报告并结合实例，介绍了常用的问题分析、解决工具故障树FMEA10|WorkingDraft-LastModified4/12/20126:45:23PMPrintedSHA-LCD016-20120411-RT(GB)各类设备的生产损失成本▪产量的损失▪生产成本的损失–减产带来的单耗升高–开停机带来的额外消耗–备用设备启用的成本等总维护成本分析：示例404028664030设备160201806061580设备5设备200CB58415334设备6441736151533设备4182415单位：千美元70CE1701601060500设备3各类设备的维护成本（单位：千美元）各类设备的维护相关资本性投资支出（单位：千美元）部分设备的生产损失成本较高，但维护成本与其他所有设备相近，体现出明显的成本不平衡CE4,000设备36,000CB15,000设备43,000设备16,000设备53,000设备26,000设备63,000CE-设备3-CB-设备415,000设备1-设备515,000设备2-设备615,000资料来源：麦肯锡分析示例说明各类设备的总维护成本ABC资本性支出平均维护成本生产损失成本D绘制总设备成本图12|WorkingDraft-LastModified4/12/20126:45:23PMPrintedSHA-LCD016-20120411-RT(GB)设备性能指标计算质量损失可利用率平均故障间隔时间（MTBF）▪量化设备不可投入使用的时间（计划内维护、故障等）▪应当排除其他中断导致的停工事件（如果其他流程或者设备停工，导致设备无法运转，这段时间属于机会性维护，并不被市委可利用率损失）▪可利用率=可利用率=71.8%560780=▪量化设备实际运转的小时数▪量化同期设备故障次数▪MTBF=运行时间故障次数示例MTBF（小时）=2705402=示例（以MTBF计算中的例子为基础）时间(小时)设备生产率(tph)1001202802070100故障OMPM故障306072可利用率15预防性维护故障100%13▪量化由于质量不达标导致的生产损失▪量化同期的原计划预期产量▪质量损失可以投入使用的时间总时间生产损失预期产量=设备生产率(tph)2802070100100tph3060100tph100tph示例故障导致生产损失（复工率从85%下降到70%）质量损失4%100x15%440x85%==时间(小时)资料来源：麦肯锡分析示例PM=计划内维护；OM=机会性维护；F=故障2b20|WorkingDraft-LastModified4/12/20126:45:23PMPrintedSHA-LCD016-20120411-RT(GB)RCFA:3步骤流程问题界定理解问题分析故障123团队采取第一步措施，确定发生事件、影响并制定改进目标效果说明措施确保准确并能帮助充分理解问题采用可量化术语对问题进行说明，如设备X中15%的产品有缺陷编制问题说明问题定量确定优先处理问题说明目的将工作与业务目标挂钩说明问题对业务的影响编制问题影响说明澄清问题评估严重性使其更直观确认主要原因确定各原因之间的联系根据自身经验对问题产品进行具体说明，不采用其他人的说明方式。问题定性确定优先处理工作允许选择解决方案说明解决方案应达到的水平或标准并制定期限编制目标说明为满意解决方案制定目标B132|WorkingDraft-LastModified4/12/20126:45:23PMPrintedSHA-LCD016-20120411-RT(GB)使用FMEA模板进行数据记录和分析资料来源：麦肯锡问题描述▪单位▪设备和组件名称▪问题/失效模式▪影响/损失原因分析▪直接原因▪深层原因1▪深层原因1▪深层原因1▪…RPN计算和解决▪目前预防措施▪RPN计算–严重性–可能性–可探测性▪应对措施3.2|5本模块的项目化推进从运营系统、管理体系和理念能力三方面入手建立设备故障管理改进的长效机制资料来源：麦肯锡运营系统管理体系▪固化方法和工具理念能力项目基础▪信息的真实性和透明性▪分析工具的应用▪改善单元的领导支持和参与▪严格按照项目时间要求推进▪专业、工序的专家支持▪成功案例分享，知识积累固化准备和诊断设计和试点实施长效机制建立后续实施和推广2周1周6-12月▪制定短期工作计划（5周）▪设备维护成本分析▪设备故障分析和设备分级▪主要设备的失效模式和部件列举▪主要设备的维修历史记录数据收集▪主要失效模式的总维修成本分析▪持续改进路线图（中长期改进计划）▪推广计划▪将长效改善举措细化为实施方案，根据优先级针对其他主要设备制定总体实施计划，并加以实施▪在更大范围（单位和工厂）选择更多的适合项目加以推广▪试点设备的失效模式的优先排序▪试点设备策略的改善▪速赢项目的确定和实施▪团队建立和角色定义▪确定设备故障管理的推广计划▪建立相应的后续实施项目管理方法，包括组织架构、跟踪模板等▪速赢项目KPI的建立▪试点设备的目视化管理和绩效对话的建立▪确定设备故障管理的较好做法▪基本方法和流程介绍▪骨干和小组成员相关能力培养▪制定各级人员能力培养计划▪内训师培训▪按计划开展各级人员能力培养2周▪设备管理现状调研（针对氧化铝厂和热电厂▪主要对象的深入访谈|6▪设备故障管理模块综述▪主要方法介绍▪应用案例▪模块评估内容|7故障管理预防性维修设备正常运行设备故障管理和预防性维修策略作为实现设备正常运转的基本管理模块，共同构成设备管理的循环定义和KPI▪在设备运行过程中，基于既定的预防性维修策略。对于仍然出现的设备故障进行根本原因分析，解决设备故障的同时，作为预防性维修策略的补充，结合预防性维修共同保障设备的正常运转▪KPI：MTBF、MTTR、OEE、设备故障总成本定义和KPI▪根据设备的关键性和机构特点，结合设备运转历史，建立设备的失效模式分析并制定详细的针对各个不同部件或单元的预防性的维修方法、频率等▪KPI：PM%、PM执行率、OEE资料来源：麦肯锡预防性维修策略制定流程故障管理流程xx本书内容|8设备故障管理分三步进行设备故障解决，消除或降低其造成的损失资料来源：麦肯锡分析▪绘制总维护成本图▪识别导致维护支出的主要设备，并分析主要损失来源目标主要工作内容▪确定最大的经济损失及其来源▪确定待解决的问题的主要原因及解决措施▪根据可行性及影响对改善性措施进行优先级排序并予以实施总维护成本分析问题根源分析及改进举措的确定改善措施优先级排序，跟踪实施及固化▪设备失效模式分析▪根本原因分析▪结构化措施制定和优先级排序▪制定和实施计划，跟踪实施效果，固化和标准化|9设备故障管理分三步进行设备故障解决，消除或降低其造成的损失资料来源：麦肯锡分析▪绘制总维护成本图▪识别导致维护支出的主要设备，并分析主要损失来源目标主要工作内容▪确定最大的经济损失及其来源▪确定待解决的问题的主要原因及解决措施▪根据可行性及影响对改善性措施进行优先级排序并予以实施总维护成本分析问题根源分析及改进举措的确定改善措施优先级排序，跟踪实施及固化▪设备失效模式分析▪根本原因分析12▪结构化措施制定和优先级排序▪制定和实施计划，跟踪实施效果，固化和标准化|10定期通过总维护成本分析识别主要的支出来源说明各类设备的总维护成本百万美元资本性支出平均维护成本生产损失成本分别获得各类设备过去一年的维护成本并计算其三个月的平均维护成本获得过去一年来与各类设备相关的资本性投入（维护相关），计算其三个月的平均资本性投入绘制总维护成本图计算近三个月的生产损失生产损失成本为完成此项计算，需要甄别出业务瓶颈中的生产损失，分析损失是由于设备可利用率、使用率还是性能造成的，然后根据其经济成本，将生产损失成本分配至相应的设备根据分析的频次（比如每三个月一次）示例由于各项成本均已被考虑在内（包括生产损失的生产损失成本），所以此项分析效果非常显著，可以帮助客户着重突出有待改进的领域（比如维护成本低但生产损失成本高的设备）资料来源：麦肯锡分析ABCD176566541111****************************|11各类设备的生产损失成本▪产量的损失▪生产成本的损失–减产带来的单耗升高–开停机带来的额外消耗–备用设备启用的成本等总维护成本分析：示例千美元各类设备的维护成本千美元各类设备的维护相关资本性投资支出千美元部分设备的生产损失成本较高，但维护成本与其他所有设备相近，体现出明显的成本不平衡资料来源：麦肯锡分析示例ABCD绘制总设备成本图说明各类设备的总维护成本154040286666**************************************资本性支出平均维护成本生产损失成