TPM设备全面生产维护与数字化管理

全球各国正将制造业作为经济增长的核心，发达国家和新兴经济体发布多项政策推动企业向自动化、数字化和智能化转型。随着自动化在生产中的比例不断增加，设备数量增多，提升设备效率成为企业核心竞争力的关键。设备管理水平直接影响工厂运营效率，而衡量设备效率的三个关键指标是时间稼动率、良率和性能稼动率。

许多企业因忽视设备管理或缺乏系统管理方法和流程标准化，导致设备效率低下，成本、品质和产能与预期目标出现偏差。在中国，许多企业的设备综合效率（OEE）水平远低于目标，甚至不到50%，设备工程部门往往仅被视为维修部门。

1、不知如何系统规划往自动化、数字化转型；

2、设备部门不受重视，设备操作人员和设备维修人员没有得到系统的培训；对系统设备管理认识不清

3、设备管理缺乏系统的管理规范和流程，职责不清，自主保养和预防性保养规则无定义或定义不清，缺乏对设备运行效率有效监控和反馈

4、场设备脏、乱、差随处可见，设备布局不合理；

5、设备效率、设备完好率不知道怎么评价；

6、设备效率很低，OEE、MTTF、MTBF等表现差，空转多，频繁故障，良率低；

7、设备管理、维修人员平时没有事干，生产忙的时候设备老出故障，设备工程人员更多只是在做复位和更换配件的工作，维修部门就是抢险队；

8、设备实际运行效率相对当初设备导入评价时的效率相差甚远，无法达到预期的设备投资效益和回报周期……

本课程总结多年在跨国制造型企业和代表性科技型中小企业在TPM管理实践，系统分享TPM知识、运行方法、规范建立、以及TPM和数字化转型经验，为人员能力提升，流程化、标准化建立、数字化管理升级打下坚实的基础。

● 掌握TPM的8大支柱和3大法宝，提升设备维护效率

● 学习制定和执行设备点检制的“八定”原则，增强预防性维护能力

● 掌握OEE计算方法和提升策略，优化设备综合效率

● 了解数字化管理工具应用，提高设备管理智能化水平

● 学会运用5S和自主保全活动，改善现场管理和设备性能

第一讲：TPM活动的发展与TPM管理体系

互动提问：为什么要实施TPM

1. TPM的有效坚持是企业运营成功的必要条件之一

2. 注重人才培养、造物育人、先人后事

一、认识TPM

1. TPM目标：设备综合效率

2. TPM任务：设备一生的管理：维修预防、事后维修、预防维修、改善维修

3. TPM方法：小组活动（5S、自主维修、单点课程、改善提案、看板）

4. TPM主体：全员

5. TPM的内涵

1）使设备的总效率OEE最高

2）建立包括整个生命周期的生产维护系统

二、TPM的起源及演进发展

1. 1951年预防保全PM

2. 1957年改良保全CM

3. 1960年保全预防时代MP

4. 1971年生产部门保全时代TPM

5. 1989年全员生产保全时代TPM

6. 2000年供应链保全时代TPM

三、TPM精髓：三全经营

1. TPM三全经营：全效率、全系统、全员

2. TPM三大思想：预防、零缺陷、全员参与小集团活动

四、TPM活动内容

1. 两大基石：彻底的5S、重复性小组活动

2. 八大支柱：

1）起初5大支柱：个别改善、自主保全、计划保全、教育训练、初期管理

2）新增3大支柱：品质保全、业务改善、环境安全

五、TPM活动效果

1. 有形效益

——TPM四大目标：灾害0化、故障0化、不良0化、浪费0化

2. 无形效益

1）全员意识的彻底变化

2）上下级内部信息交流通畅

3）设备效率的提高增强了企业体质

4）改善力使员工有成就感与满足感并实现了自我

5）企业与顾客的双赢

6）建立先进的企业管理文化，快速与国际接轨，企业创新有工具

案例分享：有形效率的改善案例

六、推进TPM的方法

1. 四个阶段：准备、开始、实施、巩固

2. 五个组织层级的建立：TPM管理委员会、工厂级、部门级、车间级、基层

案例分享：TPM推进计划表案例分享

第二讲：零故障与设备效率改善

一、故障预防与零故障策略

故障种类：突发型、慢性型

1. 零故障的基本思考方向转变

1）旧：设备一定会发生故障

2）新：设备可以零故障）

2. 故障原因分析

——小故障（复合原因）、中故障（复数原因）、大故障（单独原因）

“人故意使设备发生障碍”：70%-80%的故障是由于人为因素造成（操作不当、维护不当等）

3. 设备故障的发生、发展规律

1）故障是一个从量变到质变的过程

2）发展过程：小缺陷、中缺陷、大缺陷、故障

4. 实现“零故障”五大对策：5S、严守条件、快速恢复、改进、技能提升

二、设备劣化管理与对策

1. 加速设备劣化的主要原因

——基础工作执行不到位：润滑不良、灰尘沾污、螺栓松弛、受热、潮湿、保温不良

6. 设备劣化的对策：预防、检测、消除

1）预防劣化：正确使用、精心维护、合理润滑和改善维修 、日常点检维护、改善维修

2）测定劣化：点检检查、故障诊断

3）消除劣化：适时修理、技术改造、更新设备

7. 劣化倾向管理

劣化倾向：设备原有功能的降低及丧失，以及设备的技术、经济性能的降低

1）确定项目

2）制定计划

3）实施与记录

4）分析和对策

三、设备效率改善

综合指标：OEE设备综合效率

1. 三个效率指针：时间开动率X、性能开动率Y、合格品率X

2. 设备综合效率的计算方法

——时间稼动率、速度稼动率、纯稼动率、性能稼动率、良率

公式：设备综合效率=X×Y×Z×100%=OEE%

练习：稼动率计算案例演练

案例：2个案例展示设备综合效率

3. 设备效率损失（Loss）的分类：计划性、停止、性能、不良

4. TPM消除改善七大损失

——故障、调试、更换配件、加速损耗、检查停机、速度损耗、废品及维修

5. 影响OEE的六大损失

——停工故障、换装调试、空转停机、降速、生产次品、启运过程

6. 设备综合效率的五种分析方法

第一种：检查表（Check list）

第二种：因果图（鱼刺图）

第三种：PM分析法

第四种：排列图（柏拉图）

第五种：现场5WHY分析法

第三讲：有效开展设备自主保全活动

解析：什么是自主保全？自主保全的意义？

1. 自主：和自己有关的业务，要用自己的能力

2. 保全：管理维护从而完好地管理设备

一、自主保全活动的体系建立

共识：自主保全是为了培养设备专家级操作员工而建立体系的活动

必要性：现场的人员、设备、环境管理的无规范、恶化和不受控

1. 遵守设备基本条件的活动：清扫、紧固、注油

2. 遵守设备使用条件的活动：日常保全

案例分享：人员、设备、环境管理的无规范、恶化和不受控的现象和影响

二、开展自主维护活动的六个步骤

第一步：5S

1. 设备初期清扫：点检-》发现问题-》修复改善-》创造效益

清扫原因：发现故障、降速、品质异常、强制劣化的原因

注意事项：研究确定适合的清扫工具、与发生源对策一并执行、确定清扫顺序、清扫前的准备、安全活动

2. My Machine、My Area活动

3.设备、机构自主保全的管理方法

——旋转设备、塔槽类设备、热交换器类设备、管道与阀类、仪表设备

4. OPL（10分钟教育）：针对基础、改善、事故等教育

第二步：发生源、困难部位对策

发生源：故障、污染、不良等发生源

困难部位：点检、清扫、作业等困难的位置

1. 改善要点

1）发生源改善活动以彻底的[零泄露活动]为中心展开

2）困难部位改善以运行操作简少化及方便性确保为中心展开

2. 活动流程

——制定活动计划-现象调查-原因分析-改善分析-效果确认-维持管理-诊断

发生源分析的工具：5WHY

第三步：临时标准的制定

——规范临时标准的制度化、习惯化

案例分析：关于自主保全的案例分享

第四步：总检查

1. 无遗漏地找出潜在的小缺陷

2. 自行修理小毛病

3. 保全部门修理复杂问题

第五步：自主检查

第六步：标准化

——作业指导书、作业标准书、检查基准书、作业日报、确认表等

三、自主维护的三大法宝

1. 将“坚持自主保养”作为生产部门的工作任务，把“自主保养”确定为公司的管理方针

2. 定期组织举办“自主保养”的成果交流会

3. 定期举办自主维修工作研讨会，建立持续改善的机制

四、现场自主维护的目视管理实践

目视管理实践：利用形象直观、色彩适宜的各种视觉信息和感知信息来组织现场生产活动

1. 区域线：“天标”/“地标”/“台标”等

2. 看板：传统、数字化看板

案例分享：自主保全的实操案例分析

第四讲：建立TPM自主保全的支撑——专业保全

一、设备管理的意义、目的

1. 意义：最少费用、最大化高备效益

2. 目的：设备故障最小化、缩短停止时间、降低保养费用

二、MTTR与MTBF计算公式

1. MTBF：整体运行时间/故障次数=反应设备的稳定性和故障频率

2. MTTR：修理时间总和/修理次数=反应设备工程技术人员响应和恢复设备的效率

三、设备全寿命周期管理与维修策略

1. 设备全寿命周期管理：设备开发前期-运行维护-报废或改造升级

2. 设备维修的类型：事后、定期、状态

——设备的ABC分类：A重点、B主要、C一般

A类设备：重点管理和维修对象，尽可能实现状态监测维修CBM

B类设备：以预防维修（PM）为主

C类设备：考虑维修的经济性，以事后维修（BM）为主

四、保全策略与计划保全实施

计划保全：通过保全部门全员参与的PM活动，提高设备可靠性的活动

1. 保全活动的分类：事后、预防、改良

2. 建立计划保全的基本框架

1）提高设备效率的活动：延长MBTF、缩短MTTR

2）提高保全效率的活动：支缓活动、计划保全、预防保全、改良保全、预知保全的研究

3. 推行计划保全的步骤

1）自主保全支援建构

2）设备评价与现状调查

3）劣化原因分析与改善

4）信息管理建构

5）定期保全机制建构

6）预知保全机构的建制

7）计划保全的评价

4. 正确处理计划保全和自主保全的关系

案例分享：在维持活动和改善活动中，计划、自主保全的分工、职责定义

5. 设备管理评价指标

——OEE、故障件数、MTBF、MTTR、保全费、制造成本中保全费用占比、工时单耗、能源单耗

案例分享：专业保全的实操案例分析

第五讲：强化预防维修，构建设备点检制

一、设备点检制、专职点检员

1. 设备点检制：预防性检查，点检员在点检实施中的核心作用

2. 点检员：四大员

1）设备的基层管理人员

2）设备技术状态诊断员

3）设备检修质量监督员

4）设备维修费用控制员

二、“三位一体”点检制

1. 岗位操作员的日常点检

2. 专业点检员的定期点检

3. 专业技术人员的精密点检

三、设备点检制的实施要点与优化策略

1. 设备点检制的“八定”

——定点、定法、定标、定人、定期、定计划、定记录、定流程
2. 设备点检制的六大要求

——定点记录、定标处理、定期分析、定项设计、定人改进、系统总结

3. 设备点检管理四大标准

——维修技术标准、点检标准、给油脂标准、维修作业标准

案例分享：点检制的实操案例分析

四、设备保障安全无事故的五层防护体制

第一层：岗位运行人员负责的日常巡（点）检

——发现异常、排除小故障、进行小维修

第二层：专业点检员的定期点检

第三层：专业技术人员的精密点检

第四层：技术诊断与劣化倾向管理

第五层：精度测试检查

第六讲：积极开展课题攻关活动

全员参与改善提案活动：团队建设/员工参与、激发主人翁精神、通过消除浪费和关注客户达到不断完善的目的、培养多技能员工、提高效率

一、提案改善活动的组织和制度

1. 设立提案改善委员会

2. 建立提案改善的流程体系

二、提案改善的范围

1. 经营管理制度之改善

2. 操作、检测或其它一切作业程序或动作程序之改善

3. 工厂布置之改善

4. 治具、模具、工具等之改善

5. 设备自动化、省力化、省人化及省时化之改善

6. 产品品质、服务品质或设计之改善

7. 物料、零件、产品等搬运方法之改善

8. 原物料之节省、废料之降低或利用以及能源节约等成本费用降低之改善

9. 工作环境之改善

10. 安全卫生之改善

11. 其它有利于公司经营等事项

三、提案改善的入手点：从管理中的问题点开始

1. 购买及使用方面

2. 物流及搬运方面

3. 作业动作方面

4. 作业过程方面

5. 管理业务方面

6. 事务管理方面

7. 安全及5S方面

四、提案改善的推行要点

1. 提案改善的审查要点：激励政策、公平公正公开

2. 提案改善要点

1）实施提案改善的主管应具备的条件

2）事务局（干事）的主要工作

3）提案改善的主要指标

4）提案改善陷入低潮的原因

5）使提案改善活泼化

第七讲：创新驱动与数字化管理

一、营造持续变革的氛围

1. 容忍犯错，拒绝不变革

2. 积极鼓励创新

3. 大胆暴露问题

4. “三现主义”：现场、现时、现物

5. 激励强于罚款

6. 改善活动评价与展示

1）评价

——改善参与率和人均改善件数、每月评出一位创新能力强的员工作为“改善之星”、及时奖励

2）展示

——改善事例应该在公开的场合大力展示、召开改善事例交流发表会、独立展示优秀改善事例（设立景点）、制作改善宣传专栏等、组织参观优秀的改善景点

案例分享：全员提案改善的案例分享，规范建立、效果展现

二、设备的智能化、数字化发展趋势

1. 工业4.0、中国智能制造2025的发展历程

2. 设备智能化、数字化车间改造论证、实施步骤、要点

案例分享：智能制造转型升级的案例