淺談TPM 管理在VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠的開發(fā)及應(yīng)用

喻文軍

(華東交通大學(xué)，江西 南昌 330000)

現(xiàn)在企業(yè)的效率越來越高，越來越依賴于設(shè)備和管理。例如罐裝飲料生產(chǎn)線的速度是一秒鐘一瓶，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的裝配速度為45～60s 一臺(tái)。如果一臺(tái)機(jī)器出了故障，設(shè)備工裝不能及時(shí)到位，一小時(shí)就有3600 瓶飲料、60～90 臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)線上停留。因此設(shè)備“ZERO”故障，高的運(yùn)轉(zhuǎn)率，盡可能長的使用壽命，高的產(chǎn)品合格率，是一個(gè)企業(yè)對(duì)設(shè)備追求的目標(biāo)，TPM 設(shè)備管理方式就要通過一系列的活動(dòng)最終達(dá)到這樣的目標(biāo)。VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠設(shè)備種類繁多，大部分為進(jìn)口的高精度加工中心和專機(jī)，生產(chǎn)線為自動(dòng)或手動(dòng)流水生產(chǎn)線，有嚴(yán)格的節(jié)拍要求，要求具有良好的穩(wěn)定性、高運(yùn)轉(zhuǎn)率、低故障率。在這種情況下，良好的設(shè)備管理方式和保養(yǎng)顯得尤為重要。

一、TPM 管理方式介紹

TPM 起源日本，戰(zhàn)后日本的設(shè)備管理大體經(jīng)歷以下四個(gè)階段:事后修理階段;預(yù)防維修階段;生產(chǎn)維修階段和全員生產(chǎn)維修階段。到了20 世紀(jì)60 年代，日本開始重視設(shè)備的可靠性、可維修性設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)階段就考慮到如何提高設(shè)備壽命，降低故障率，使設(shè)備少維修、易于維修，這也就是維修預(yù)防(MP)策略。維修預(yù)防的目的是使設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)，就賦予其高可靠性和高維修性，最大可能地減少使用中的維修，其最高目標(biāo)可達(dá)到無維修設(shè)計(jì)。

推行TPM 的目的:生產(chǎn)效率最高化;綜合的效率化;零災(zāi)害、零不良、零故障;提高作業(yè)人員水平。同時(shí)通過此項(xiàng)活動(dòng)，也能改變員工考慮問題的方法及行為。

TPM 工作包括:個(gè)別改善;自主保養(yǎng);計(jì)劃保養(yǎng);教育培訓(xùn);產(chǎn)品、設(shè)備的開發(fā)管理;品質(zhì)保養(yǎng);間接管理部門的高效化;安全衛(wèi)生環(huán)境的管理等八項(xiàng)內(nèi)容。

二、VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠設(shè)備情況介紹

VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠共有5 條生產(chǎn)線，分別是:曲軸加工線、缸體加工線、缸蓋加工線、總裝線、測(cè)試線，共計(jì)設(shè)備數(shù)量達(dá)到100 多臺(tái)。這些設(shè)備基本上都是比較先進(jìn)的數(shù)控加工設(shè)備，既有國產(chǎn)的，也有來自歐洲(德國、意大利)和日本的;既有加工中心，也有各種各樣的加工專機(jī);采用的控制系統(tǒng)全部是西門子系統(tǒng)，部分設(shè)備的PLC 控制還采用法拉克和三菱等，引進(jìn)設(shè)備的廠家達(dá)30 家之多。要保證所有的設(shè)備正常運(yùn)行，日常管理工作顯得格外復(fù)雜，維修保養(yǎng)工作量特別大，這對(duì)設(shè)備維修和管理部門是一個(gè)很大考驗(yàn)。以缸體加工線為例:該生產(chǎn)線共有20 臺(tái)設(shè)備，其中設(shè)備廠家達(dá)到8 家，設(shè)備種類有9 種，有大連專機(jī)、宜昌清洗機(jī)、日本清洗機(jī)、商巨上料機(jī)械手、壓裝機(jī)等。各生產(chǎn)線自2006 年12 月份開始投產(chǎn)，已生產(chǎn)運(yùn)行6 年多，設(shè)備經(jīng)歷了投產(chǎn)前期的故障多發(fā)磨合期。

圖1 浴缸曲線

三、推行TPM 的必要性

維修保養(yǎng)工作是設(shè)備管理使用過程中的重要環(huán)節(jié)，因受生產(chǎn)任務(wù)和人員等因素的限制，常常做不到位，致使設(shè)備非正常磨損，故障率提高。在設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下，為了盡快恢復(fù)生產(chǎn)，常用的方法是“搶修”，以縮短維修造成的停機(jī)時(shí)間。同時(shí)，由于VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠的設(shè)備大部分都是進(jìn)口的數(shù)控設(shè)備，自動(dòng)化程度高，設(shè)備上所應(yīng)用的系統(tǒng)種類也多樣化，對(duì)設(shè)備進(jìn)行不間斷的保養(yǎng)維護(hù)是至關(guān)重要的，這對(duì)于年輕的維修隊(duì)伍及操作人員來說都是個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

TPM 是以設(shè)備綜合效率和完全有效生產(chǎn)率為目標(biāo)，以全系統(tǒng)的預(yù)防維修體系為載體，以員工的行為全規(guī)范化為過程，以全體人員參與為基礎(chǔ)的生產(chǎn)和設(shè)備系統(tǒng)的維護(hù)、保養(yǎng)和維修體制，成為當(dāng)今企業(yè)自動(dòng)化、精密化發(fā)展的要求，是品質(zhì)、成本的要求;安全的要求;業(yè)績與工作價(jià)值的要求。TPM 的重點(diǎn)項(xiàng)目有:減少設(shè)備、刀模夾具的故障;縮短待機(jī)、準(zhǔn)備時(shí)間;設(shè)備的有效利用;設(shè)備、模具精密度管理;省資源、省能源的推進(jìn);教育訓(xùn)練和人才的培養(yǎng)。

設(shè)備的生命周期可以浴缸曲線形象地表示(如圖1 所示)，而我們對(duì)設(shè)備的維修保養(yǎng)和管理直接影響著設(shè)備的使用壽命。延長設(shè)備的使用壽命，意味著給企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益。防止設(shè)備劣化的最基礎(chǔ)的工作是:要有正確的操作，以防止人為錯(cuò)誤造成的設(shè)備劣化;基本條件(清掃、加油、擰緊)的準(zhǔn)備;防止品質(zhì)不良狀況的調(diào)整;防止再發(fā)生的保全數(shù)據(jù)記錄。同時(shí)包括日常點(diǎn)檢和保養(yǎng)。

四、TPM 的實(shí)施

TPM 的特色是最基本自主保全體制的完成，通過一個(gè)一個(gè)的項(xiàng)目訓(xùn)練和實(shí)施的方式來進(jìn)行。VM發(fā)動(dòng)機(jī)廠TPM 的目標(biāo)是通過工作小組的共同努力，消除與設(shè)備有關(guān)的六大損失，以提高設(shè)備、設(shè)施、工藝及工具的總效率。TPM 是最核心的過程，它在支持其它制造和質(zhì)量目標(biāo)的同時(shí)，改善工廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備安全與效率，使其最大化，并使生命周期成本最小化。其定義如下:以公司整體目標(biāo)為中心，自我指導(dǎo)，組成跨職能工作小組，一起協(xié)調(diào)工作，以提高他們工作區(qū)域內(nèi)的設(shè)備和工藝的總體效率。與TPM有關(guān)的工作小組是指:TPM 工作小組、綜合制造小組、有針對(duì)性的工作小組，或是指經(jīng)過適當(dāng)培訓(xùn)、有職責(zé)的持續(xù)改進(jìn)工作小組等。

1.計(jì)劃性維護(hù)

通過開展日常性、周期性與預(yù)防性維護(hù)活動(dòng)，以確保所有被要求項(xiàng)目均已有效實(shí)施，恢復(fù)和改善設(shè)備、設(shè)施、工藝及工具的性能。

(1)由各個(gè)部門支持的維護(hù)組織:工廠通過建立一個(gè)正式的維護(hù)組織，管理維護(hù)活動(dòng)及資源，恢復(fù)和改善設(shè)備、設(shè)施、工藝及工具的性能。

(2)維護(hù)計(jì)劃和檢查:開展必要的維護(hù)工作。在設(shè)備、設(shè)施、工藝及工具投入使用之前，著重制定維護(hù)工作進(jìn)度表，編制工廠適用的全面維護(hù)計(jì)劃。

(3)維護(hù)的安排與實(shí)施:維護(hù)進(jìn)度安排應(yīng)當(dāng)符合工廠維護(hù)計(jì)劃的要求，以確保所有計(jì)劃/非計(jì)劃維護(hù)工作按時(shí)完成。

(4)維護(hù)的驗(yàn)證與工作優(yōu)化:通過定期的工作評(píng)估，確保所有維護(hù)有效執(zhí)行(即安全、及時(shí)、經(jīng)濟(jì)、符合法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)等)。

(5)數(shù)據(jù)收集、分析與文件管理:有效的設(shè)備管理是建立在最新和準(zhǔn)確數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的，而其有效性取決于維護(hù)數(shù)據(jù)的收集、分析并整理存檔。如圖2所示，建立可視化維修卡片。

圖2 軸承安裝順序卡片

OEE(Overall Equipment Effectiveness)即設(shè)備綜合效率，其本質(zhì)就是實(shí)際合格產(chǎn)量與負(fù)荷時(shí)間內(nèi)理論產(chǎn)量的比值。從時(shí)間角度講，OEE 計(jì)算的是合格品的凈生產(chǎn)時(shí)間占總可用生產(chǎn)時(shí)間的比例，也就是說，不僅考察設(shè)備在時(shí)間上的利用情況，也考察由于操作和工藝造成的性能降低和合格品率的問題，更全面地體現(xiàn)了全員參與關(guān)注設(shè)備的思想。

2.改進(jìn)設(shè)備效率

VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠全面生產(chǎn)性維護(hù)始于設(shè)備恢復(fù)到原先的設(shè)計(jì)水平和狀態(tài)之后。在確認(rèn)瓶頸工序后實(shí)行TPM，包括自主性維護(hù)的七個(gè)步驟和以瓶頸工序?yàn)楣ぷ髦攸c(diǎn)及5S 標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)應(yīng)用。5S 通常描述為:整理(去除所有不需要的物品)，整頓(任何東西都在它應(yīng)在的位置上)，清掃(工作區(qū)域是干凈的)，標(biāo)準(zhǔn)化(標(biāo)準(zhǔn)眾所周知)和保持(可見到標(biāo)準(zhǔn)程序)。小組自主的維護(hù)保養(yǎng)活動(dòng)的前三個(gè)步驟，是為了防止設(shè)備、設(shè)施及工具的性能惡化。工廠在開展TPM 小組活動(dòng)之前，就應(yīng)強(qiáng)制培訓(xùn)這三個(gè)步驟:清潔就是檢查;消除或控制污染源及難以接近的區(qū)域;建立清潔、潤滑與安全標(biāo)準(zhǔn)。

在VM發(fā)動(dòng)機(jī)廠，TPM的實(shí)施是以5S活動(dòng)為切入點(diǎn)，從設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)的整理、整頓和清掃開始，發(fā)展到清潔和素養(yǎng)。針對(duì)機(jī)加車間的實(shí)際情況，在五十鈴公司的指導(dǎo)下，TPM 分為初期清掃、補(bǔ)充緊固、清掃簡潔化的改善、制作設(shè)備點(diǎn)檢書和加工點(diǎn)管理這5個(gè)步驟，并在每臺(tái)機(jī)床上都貼有作業(yè)表，實(shí)時(shí)監(jiān)控每臺(tái)設(shè)備的TPM 實(shí)施進(jìn)展情況。

五、結(jié)束語

TPM 給企業(yè)帶來的效益體現(xiàn)在產(chǎn)品成本、質(zhì)量、生產(chǎn)率、庫存周轉(zhuǎn)、安全與環(huán)境保護(hù)以及職工的勞動(dòng)情緒方面。

VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠推進(jìn)TPM 三年，生產(chǎn)率增長13.9%，機(jī)器故障減少85.8%，局部停機(jī)減少58%，潤滑油用量減少19%，維修費(fèi)用減少10.4%，工作環(huán)境大大改善，空氣粉塵減少90%。

VM 發(fā)動(dòng)機(jī)廠實(shí)施的TPM，是一種很好的設(shè)備管理方法，不僅提高了設(shè)備的利用率和操作者的生產(chǎn)積極性，同時(shí)把與生產(chǎn)相關(guān)的部門緊密的聯(lián)系在一起，體現(xiàn)了集體的凝聚力。事實(shí)告訴我們，不要小看設(shè)備保養(yǎng)與管理，不要只重視保養(yǎng)，還要重視管理。TPM 在我們公司也是一個(gè)嶄新的名詞，需要每一位員工堅(jiān)持不懈的執(zhí)行下去，才能實(shí)現(xiàn)TPM 的持續(xù)改進(jìn)，使TPM 系統(tǒng)日漸高效、優(yōu)化并深入人心。

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