一、维修策略与维修模式新概念的出现
维修投资回报( ROMI) 是由图6 所显示的内容构成的。首先应该 考虑无预防维修可能发生故障和 损失的费用, 这包括纠正性维修 费用、人—机—料等待成本、净 收入损失总和累计的总经济后果, 这个总费用应该扣减预防维修发 生的费用, 包括内、外部维修费 用总和。最后得到的就是投资维 修回报。
图11 寿命周期费用消耗
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• 所谓可靠性就是在规定时间内、规定条件下,设备完成规 定功能的概率; 而可维修性是指当维修按照预定程序执行 后, 系统或部件在规定时间内能够恢复到指定状态的概率。 • 可维修性的意义在于: 当维修按照预定的程序执行后, 一个 系统或部件在规定的时间内能够恢复到指定状态的概率。 这需要注意以下五个方面。 • ( 1) 建立能够提供期望的可维修性特征的设计标准。 • ( 2) 支持对不同设计选择的评估。 • ( 3) 提供备件、维修设施及培训等要求。 • ( 4) 提供维修工具及支持策略的评价。 • ( 5) 提供从可维修性角度出发的设计评价。 • 通常的可维修性分析工具为: 设备停机时间分析; 故障模式 及影响分析( Failure Mode andEffect Analysis, FMEA) ; 故障树分析( FTA) 。
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• 维修效益可以表现为寿命周期利润的增值, 如图7 所示。在资本费用固定, 运行支持费用固定,维修 投入增加一定幅度( 下面带斜线条带) , 实现的收 入大幅度增加( 上面暗条带所示) , 这表明适当增 加的维修投入可以使企业收入增加, 利润提升。
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• 为了减少风险, RIMAP对风险进行了研究, 构造了风险措施的领结模型, 如图13所示。
图13 风险措施的领结模型
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• 他提出的风险
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• 5.风险为基础的检查与维修( RIMAP） • 挪威的司徒·阿杰森(StureAgelsen) 提出风险为基础的检查与维修 的流程。阿杰森将资源和结果要素放在两端, 资源要素包括组织、 材料和后勤支持, 这实际是人、机、料、法、环的综合。结果包 含成本、可靠性及健康、安全、环境保护水平, 这也是设备管理 追求的目标。维修管理流程从资源需求开始, 接着定义目标, 然后 建立维修程序, 落实行动计划, 执行工作令( 工单) , 使设备达到生 产需要的技术状态, 这是管理活动的前半部分。此后要报告故障 状态, 评价设备技术水平,准备改善任务, 进一步执行改善维修, 这 是管理工作的后半部分。这里他突出了改善、改进的内容,是积 极的维修策略。RIMAP工作流程如图12所示。
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• 4.可靠性与可维修性———现代设计的关键 特性研究
• 斯洛文尼亚的三莫乌拉伽等( SamoUlaga) 对设备设计的关键要素— ——可靠性与可维修性做了论述。他们认为, 85%左右的寿命周期费 用是消耗在生产运行阶段, 从设计阶段就应该考虑设备的可靠性和可 维修性, 以减少在使用中的寿命周期费用消耗。如图11所示。
• 以风险为 基础的维 修在国际 上应用很 多。南非 的瑞志维 撒提出建 立RBI矩 阵模型, 进行决策
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• 6. 资金为中心的维修管理 • 捷克的维克拉夫里加德( Vaclav Legat) 给出了以资 金为中心维修管理( MCM) 的定义如下。以资金为中 心的维修管理是利用对技术、维修和操作员工的培 训及其他管理工具与方法, 使收入最大化、维修费用 优化, 从而达到提高组织利润目标的维修管理方式。 资金费用分类如图17所示。
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• • • • • • • • • • • • • ( 4) 项目建设与安装 目标: 达到使用和盈利目标。 失误: 时间进度问题十分突出, 不可预防因素可能延误时间。 可能的失误: ①缺乏维修系统设计( 系统、装置、图纸、工件) 。 ②缺乏如下影响快速维修的要素, 太高, 人难以到达; 个别设备部件很难接近, 工作量加大;需要预见到车辆、吊车和辅助工具的使用。 ③缺乏对预防维修, 如振动、温度、厚度测量考虑。 ④如果装置在现场修, 要考虑装置大小和维修空间及部件移动设施。 维修管理发挥的优势: 这一阶段, 维修主管工程师、技术人员要参与项目建设 安装测试、试车全过程。 ( 5) 试运行 目标: 测试和检查, 试运行。 失误: 因为安装延误, 可能试车匆忙, 造成后续问题。 维修管理发挥的优势: 设备的调校十分重要,这也是了解设备的好机会, 不要错 过。
• ( 1) 概念与产能研究 • 目标: 除了商业需要的战略目标外, 要研究可行性和可盈利 性, 建立成本与效益关系。失误: 要避免和限制重要失误, 最终费用估计 • 失误: 要避免和限制重要失误, 最终费用估计要使用寿命周 期评价。 维修管理发挥的优势: 长周期维修直接和间接费用, 维修组 织支持, 将来对设备报废处理的设计。 • ( 2) 装置设计 • 目标: 面向未来的装置细节设计。 • 失误: 即使是概念正确, 从减少投资的角度, • 会牺牲可靠性、利用率和维修性, 以便快速盈利但会影响 运行费用。
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• • • • • ( 7) 淘汰与更新 目标: 既有性能劣化淘汰, 又有技术淘汰。 失误: 缺乏预见和计划。 维修管理发挥的优势: 避免过早淘汰, 预测寿命周期。 结论: 在各个阶段有良好的维修管理与缺乏维修管理, 对于 过程成本的影响效果大不相同。如图 • 2所示。
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• 那么, 企业到底要做隐形英雄还是显形英雄? • 图4的框图给出了最好的逻辑说明。也就是说, 只要是经济合理的, 尽可能不要对设备进行事 后的故障修理。
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• 维修管理优劣直接关系到企业利润、竞争力、费用有 效性和维修投资回报。因为维修管理影响着企业直接 生产成本、间接成本, 影响着设备资源的利用和效率 的发挥, 影响着企业的合同信誉以及产品质量。而这 些都是企业利润、竞争力等要素的基础。如图5所示
• 费用有效维修的回报是多方面的, 包括对设备综合效 率( OEE) 的回报, 还包括对安全、环境、健康以及资 产保值增值的回报, 如图8所示。 • 企业做隐形英雄, 是逐渐由“高维修投入、低效益产 出”, “低维修投入、低效益产出”, 再到“高维修投入、 高效益产出”, 最后到“低维修投入、高效益产出” 的不断追求, 不断优化的过程。如图9所示。
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• 图20给出了不同维修管理水平对企业利润 的影响。
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• 7. 维修工程系统 • 智利的阿道夫安德列尼等( Adolfo Arata • Andreani) 提出维修工程化( Engineerization) 进 展的概念。他们认为, 维修工程化包括项目、控制 和改善三个方面的内容。 • 项目阶段的基本要求是: 确定适合的生产系统维修 策略和技术; 推进管理与计算机系统的标准化; 优 ; ; 化外协资源的利用; 管理好备件与材料。 • 控制阶段的基本要求是: 检查与开发维修评价 • 和管理程序。 • 改善活动的要求是: 推动持续改善程序; 对维修组 织的文化进行引导。
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• 2. 隐形英雄 • 瑞典的詹·佛兰伦(Jan Franlund) 提出维修管理要做隐形英 雄或者显形英雄的论点。所谓的显形英雄, 就是解决出现的 故障问题, 而隐形英雄, 则要防止故障发生,或者通过任何经 济的、非事后处理的方式解决问题, 达到综合费用最小化的 目标。 • 设备管理者应该设法让显形英雄变成隐形英雄。佛兰伦通 过隐形英雄的概念阐述了费用有效性维修的思路。 • 为什么不少企业把维修看成不必要的成本? 图3给出了维修 的直接费用、外部维修费用、间接费用( 包括故障停机损失 对OEE的影响) 对企业收入的影响。
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• 维修管理发挥的优势: 设备位置安排, 获得 • 可维修性; 备件的标准化与互换性; 分析设备转移与安装问题; 潜在故 障应对———装备保修问题; 项目建设安装与运行的交流沟通; 预计未 来问题( 包括运行及将来操作中的问题) 。 • ( 3) 购置 • 目标: 与设计阶段重叠, 涉及建设中的材料、备件、测试中的技术支持。 • 失误: 必须清楚购置项目, 否则会增加费用。注意供应商的保证项目, 这十分重要。 • 维修管理发挥的优势: 按维修性与可靠性标准评价购置项目, 同时在以 下方面做出贡献, 新装置与旧装置的互换; 新旧装置可互换的备件选择 以及清单; 预防维修指南; 可能的故障与停机诊断维修程序; 详细安装 与拆装图纸; 材料清单与图纸; 人员的维修培训; 故障诊断的工具。
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• • • • 3. 价值驱动维修( VDM) 荷兰的马克·哈曼( Mark Hanrman) 提出维修的价值驱动理论。维修价值驱动 论认为维修是由四个方面的价值驱动的, 分别是资产利用、成本控制、安全健 康与环境以及资源配置, 如图10所示。 其中资产利用和成本控制是最基本的价值, 维修或者维护、设备管理的核心就 在于提高资产利用率,降低维护成本; 同时还要兼顾职业健康、生产安全和环 境保护; 合理的资源配置也是维修管理价值的主要体现。 企业维修的核心竞争能力一方面是通过损失分析、设备利用计划、物资( 备件) 供应链管理以及维修服务供应链管理来提升资产利用率, 另一方面是通过成本 分析、维修预算、设备知识管理以及技能工具的开发, 使成本得到有效控制。 维修的执行既有安全健康环境的价值驱动, 又有资源配置的价值驱动。
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• • • • • • • • • • • • • • • (6) 运行 目标: 生产、质量、环境与安全; 失误: ①计划与控制: 包括不良工作安排, 使问题识别更困难, 优先顺序问题, 负荷过 大, 非系统的工作计划, 对工作的检查不够。 ②控制与利用率度量( 利用率高, 维修投入大, 利用率低, 机会维修多) 。 ③预防维修: 错误的预防维修, 或者没保证利用率, 或者费用过高, 浪费; 机会 不当的安排: 失去机会, 干扰利用率; 无故障分析反馈的预防维修。 ④物料管理: 不良备件订货, 供货延迟, 不良储存, 材料周转率低。 ⑤外协合同: 为了让内部人员了解技术诀窍( know- how) , 把明明应该外包的 内容委托内部,或外包给非专业公司。 ⑥费用控制( 过度费用控制) 。 维修管理发挥的优势:①计划与控制: 正确操作建议, 关键性能分析, 管理平衡 工作负荷, 协调运行部门工作安排,减轻检查人员的管理任务。 ②利用率控制与度量: 确定利用率目标值。 ③预防维修: 计划、协调, 检查结果。 ④库存管理: 将维修经验嵌入库存管理, 集中控制库存, 精确描述, 以免错误购 置。 ⑤外包服务: 任务分析, 制订承包商选择程序。 ⑥成本控制: 将各项维修活动费用标准化, 纳入公司成本管理。