现代设备管理与日本的全员生产维修（ TPM)

现代设备管理与日本的全员生产维修（TPM)

设备管理发展历史回顾 • 事后维修（第一代）兼修阶段分工淡化坏了操作工＝维修工才修专修阶段分工清楚不坏我操作，你维修不修

现代设备管理与日本的全员生产维修 设备管理发展历史回顾 • 预防维修阶段（第二代）计划预修制强调计划性维修（前苏联）强制计划过剩预防维修制强调预防性维修（美国等）检查计划不足

设备管理发展历史回顾 • 生产维修阶段（第三代）事后维修预防维修纠正维修维修预防

设备管理发展历史回顾 • 各种方式并行阶段（第四代）综合工程学强调寿命周期（英国）强调多部共管全员生产维修强调全员参与（日本）强调基础保养设备综合管理强调系统综合（中国）强调兼容并蓄

从预知维修到状态维修 • 预知维修通过检测、连续数据采集系统和计算机软件来记录和评估设备状况，预测故障，决定维修策略的程序和方法。最早向以时间为基础的维修（TBM)模式挑战的概念！检测手段落后－计算机落后预测准确性不够。

从预知维修到状态维修 • 状态维修基于设备的检查和检测，通过计算机处理数据，掌握和评估设备状态、预测故障，进行维修决策的管理方法。是预测维修的发展和延续。是预测维修的更完善形式。

从预知维修到状态维修 • CBM（III）：初级，费用最低。离线、简单手提数据采集器，辅之以人工巡回点检，计算机分析处理数据。 • CBM（II）：中级，费用中等。在线与离线相结合，效果中等。 • CBM（I）：高级，费用较高。设备配备永久性在线监测系统，计算机智能检测、报警，专家系统决策。

从预知维修到状态维修 • 状态维修技术振动监测分析：适用于机械转动设备；油液铁、光谱分析：适用啮合摩擦设备；红外成像分析：适用于不均匀发热设备；电路测试技术：适用于电子线路、元件其它手段：无损探伤、声发射、超声波、 X光衍射…….

TPM 重要名词术语释义 • TPM（Total productive maintenance)——全面生产维护 TPM是以设备综合效率为目标，以设备时间、空间全系统为载体，全体人员参与为基础的设备保养、维修体制

TPM 重要名词术语释义 • 可动率：对设备进行保养、点检，要使机械处于使用时马上就能用的状态。 • 设备寿命周期费用：它是指设备在预期的寿命周期内，为其论证、研制、生产、使用、保障及退役处置和材料回收所支付的一切费用的总和。

以可靠性为中心的保全：它是按照最小的保全资源的消耗保持装备固有可靠性与安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性保全要求的过程。以可靠性为中心的保全：它是按照最小的保全资源的消耗保持装备固有可靠性与安全性的原则，应用逻辑决断的方法确定装备预防性保全要求的过程。 • 自主保全：生产运转部门承担的防止设备劣化的活动被称为自主保全。 • 故障：设备失去了规定的功能。

PM小组 推进PM活动的第一线的小集团称为PM小组。自我保全一般是以该PM小组为核心而展开的。 • PM领导常因企业的不同而有各种各样的用法，但一般常用于以下情况。（1）PM小组的领导。（2）为推进自我保全而特别推选的负责人。有专职的，也有兼职的。

自然劣化 它是指虽然使用方法正确，但随着时间的推移，设备发生了物理性变化，初期的性能开始下降。比如，虽按适当的量和周期给规定部位加油，但设备的物理性能仍渐渐老化。 • 强制劣化它是指未按应有的方法作业，人为地促使了劣化。比如，应加油处未加油，或虽加油却量过少或周期过长。

保全它是对系统、器械、部门等维持使用或运用可能的状况，或者为了恢复故障、缺陷等进行的所有处理或者活动。分为狭义的保全和广义的保全两大类，前者是指为了防止设备的劣化，所进行的清扫、加油、点检等日常化保全活动，比较传统化和消极化。如恢复原状活动。后者是指为了维护设备性能所需要的活动，包括日常保全，改良保全和保全预防，比较革新化、积极化。

预防保全(PM)为了维持设备的健康状态，为了不出现故障，防止劣化的日常保全，为了测定劣化的定期检查或者设备诊断，早期复原劣化所进行的整备就是预防保全。预防保全(PM)为了维持设备的健康状态，为了不出现故障，防止劣化的日常保全，为了测定劣化的定期检查或者设备诊断，早期复原劣化所进行的整备就是预防保全。 • 改良保全针对如何延长机械部品的寿命及故障发生周期或缩短故障修复时间而采取的设备制造改良对策的技术，是对定期保全周期短，预防保全劣化周期短或变动大的，事后保全故障次数多的，或者故障的修理费用大等情况而进行设备改良改善的做法。

*保全预防(Maintenance Prevention)在重新计划、设计设备的阶段中导入保全情报或新的技术并考虑信赖性、保全性、经济性、操作性、安全性等进行减少保全费或劣化损失的活动，最终是不需要进行保全的设备为目的。所以让新一代设备少发生故障或即使发生故障修理也容易，同时也改造或使用方便的设备等方面的保全技术需要反馈到设计部门，这种保全叫做保全预防。

计划保全(SM: Scheduled Maintenance)它是通过设备的点检、分析、预知，利用收集的情报，早期发现设备故障停止及性能低下的状态，按计划树立对策实施的预防保全活动和积极的运用其活动中收集资讯的保全技术体系，提高设备的可靠性、保全性和经济性以确立以MP（保全预防）设计支援及初期流动管理体系。 • 设备监测利用相关的监测仪器全面地、准确地把握设备的磨损、老化、劣化、腐蚀的部位和程度，以及其他情况而采取的一种预防性措施。它是实施状态保全的基础。

设备点检 为了维持设备所规定的性能，按照设备的规定部位，通过人的五官和监测仪器，判别有无异状或性能是否良好的检查，根据规定标准使设备异状和劣化能早期发现、早期预防、早期治疗。点检分日常点检和定期点检两种。日常点检是以人的五官为主进行检查，而定期点检则除了以人的五官检查外还要用仪器测定。此外，两者的检查标准和检查周期以及执行人员也不同。

三位一体点检制 由3个方面的点检人员，进行不同内容的点检组成的统一的点检体制。3个方面包括岗位操作工人的日常点检、专职点检人员的定期点检、专职工程技术人员的精密点检。 • 定期点检为进行预防保全，在一定的时间间隔内所进行的设备点检。这种点检根据设备点检保全规程进行，一般由设备保全部门承担。

۩ 精度检查 它是对设备的几何精度和加工精度有计划地定期进行检测，以确定设备的实际精度，为设备的调整、修理、验收和报废更新提供依据。 ۩解体检查将设备拆卸后进行的全面检查。一般在修理、改造前进行。其内容为：① 检查零部件的磨损、失效情况，按检查结果确定其修换件明细表。②修改、补充材料明细表等，落实有关修理技术工艺文件。

￠日常润滑检查 主要内容是：操作工人在班前检查加油试车时，察看润滑装置及润滑系统是否完善、畅通，发现缺陷应立即排除；维修工和润滑日常巡回检查时，有重点地查看主要润滑部位是否缺油，协助操作工排除润滑缺陷和故障。 ♀大修工作量最大的一种计划修理。以全面恢复或大部分部件解体，修复基准件，更换或修复全部不合格的零件、附件，翻新外观，全面消除修前存在的缺陷，恢复设备的规定精度和性能。

♀中修 计划预修制度的修理周期结构中介于大修与小修之间的一种修理。其修理内容为：部分解体，更换或修复部分不能用到下次计划修理的磨损零件，部分刮研导轨，调整坐标，使规定修理部分恢复出厂精度或满足工艺要求。修后应保证设备在一个中修间隔期内能正常使用。 ♀小修工作量最小的计划修理，是指调整、修复或更换修理间隔期内失效的或即将失效的零件或元器件的局部修理工作。

△设备老化 一个拟人化的概念，是对设备陈旧程度的形象化表述。当某设备的使用达到经济寿命年限、技术上已被先进的新型设备所代替、社会上已不再生产原型号设备时;该设备可视为已严重老化。企业解决设备老化的途径有： ① 进行设备技术改造，即用新技术、新器件改造老设备，使其局部更新，延长技术寿命; ②适时更新经济上、技术上已不宜于修复或改造的老旧设备。

▲设备报废 企业生产设备中，凡因严重磨损、腐蚀、老化，致使精度、性能、动力达不到工艺要求者；能耗高或污染严重超过国家规定者；发生事故严重损坏者；专用设备无法修复、改造或虽能修复、改造但经济上不合算的，按规定手续提出申请，经鉴定、批准后予以报废。 ◆设备事故它指设备因非正常损坏造成停产或效能降低，停机时间和经济损失超过规定限额者。设备事故分为一般、重大和特大3类。

Ж 设备日常点检 由设备操作工人按规定标准，以五官感觉为主，对设备各部位进行技术状态检查，以便及时发现隐患，采取对策，尽量减少故障停机损失。 Ж 日常保全操作者对所操作设备每日（班）必须进行的保全。其内容为班前加油、擦拭、调整、班中的检查、调节、班后的清扫、归位等工作。日常保全可以防止故障、推迟劣化，延长设备寿命，减少事故发生。

◆一级保养以操作工人为主，由维修工人辅助，按计划对设备进行的定期维护。其内容为：对设备进行局部拆卸、检查、清洗；疏通油路，更换不合格的毡垫、油线；调整各配合间隙；紧固各部位。电气部分由维修电工负责。一级保养简称一保。根据不同设备及运行条件定期进行。◆一级保养以操作工人为主，由维修工人辅助，按计划对设备进行的定期维护。其内容为：对设备进行局部拆卸、检查、清洗；疏通油路，更换不合格的毡垫、油线；调整各配合间隙；紧固各部位。电气部分由维修电工负责。一级保养简称一保。根据不同设备及运行条件定期进行。 ◆二级保养以维修工人为主、操作工人参加的定期维修，其内容为：擦洗设备，调整精度，拆检、更换和修复少量易损件，并进行调整、紧固，刮研轻微磨损的部件。保持设备完好及正常运行。

∝设备三级保养 设备的三级保养为：日常保养，一级保养，二级保养。日常保养有的作为例行保养。由于其具有三个等级的保养责任和内容，故称为三级保养。三级保养一般连续按周期完成。它是设备专业管理与群众管理相结合的有效保养制度之一。 ∝保养“十字”作业法设备周末保养内容及要求可简述为保养“十字” 法。即：清洁，指设备外观及配电箱（柜）无灰垢、油泥；润滑，指设备各润滑部位的油质、油量满足要求；紧固，指各连接部位紧固；调整，指有关间隙、油压、安全装置调整合理；防腐，指各导轨面、金属结构件及机体清除掉腐蚀介质的侵蚀及锈迹。

润滑“五定” 五定：定人（定人加油）；定时（定时换油）；定点（定点给油）；定质（定质选油）；定量（定量用油）。 • 润滑“三过滤” 润滑油在进入油库时要经过过滤，放入润滑容器时要经过过滤。加入设备时也要经过过滤。合称润滑三过滤。

一、走近TPM • 20世纪是一个悲喜交加的年代。悲的是，一、二次世界大战相继爆发，使许多国家和人民饱受战争的苦难。喜的是，它对于工业发展和管理的进步起了巨大的推动作用。随着工业化的不断普及，机械作业逐步替代手工作业，它克服了手工作业引起的品质不稳定，无法大批量生产，成本高等缺点。尤其是50年代，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高。

一、走近TPM • 二战后，日本在向美国学习的过程中，将美国的PM生产保全活动引进日本，并创立日本式的PM。在TPM的历史里，特别要提及对TPM有着特别贡献的日本电装（Nippon Denso）公司，它是丰田汽车公司的一个部件供应商。日本于1961年导入GE公司为代表的美式PM生产保全，以此为母体开始探索日本式的PM活动，1968年开始确立全体生产和维护人员参与的PM活动，经过2年多时间的电装公司探索，成功地创立了日本式PM，即“全员生产保全（Total Productive Maintenance ，TPM）”。

一、走近TPM • 当时电装公司把在生产和设备部门开展PM活动所取得的巨大成果在全日本PM奖大会上发表，并一举获得PM优秀奖。电装公司PM活动的神奇效果，引起了业界的轰动，与会教授和学者在仔细审查了该公司现场后发现，制造部门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，以区分美式PM。1971年TPM正式得到日本设备管理协会（JIPE）的认可，并在日本企业界全面推广。

一、走近TPM • 不过，当时的TPM只是生产部门和设备保养部门开展的局部TPM活动，活动是以设备为中心，因此至今有很多企业和人员都把TPM活动局限在设备管理方面，其实现在的TPM范围已经完全扩展，理论上也有本质的飞跃。

二、TPM的效果 • TPM自日本诞生起，就显示了它的威力，这在日本后来成为经济超级大国得到了验证。理由很简单，因为TPM一开始就是提高效益为目标的。那么TPM活动究竟能给企业带来什么成果呢？一般TPM活动可带来有形和无形两类成果。下面以2个案例来说明。

二、TPM的效果 • 案例 1　　原一轻局下属的酒厂从1994年开始成功导入TPM，获得了惊人的成果　　

二、TPM的效果 • 有形成果：可动率：83%（1994年）提高到93%（1996年）品质不良：减少一倍（1994-1996年）平均无故障时间（MTBF）:30小时（1994年）延长到316小时（1996年）平均故障等待时间（MTTR）：150分钟（1994年）减少到35分钟（1996年）改善提案：件数提高50倍（1994-1995年）

二、TPM的效果 • 有形成果：人均劳动生产率：提高20%（1994-1995年）质量成本：降低39%（1994-1996年）索赔件数：减少75%（1994-1996年）另外，在压缩库存、减少工伤事故等方面也有明显成果。

二、TPM的效果 • 无形成果如下： ● 企业的形象方面：　　明亮的现场使顾客感动，间接带来定单和好评。　　● 企业的文化方面：　　建立先进的与国际接轨的革新文化；　　形成活性化的企业文化。

二、TPM的效果 • 无形成果如下： ● 其它方面：全员意识的彻底变革；　上下内部信息交流通畅，排除了扯皮和隔阂；　增强了员工自主管理的自信感；　改善成果使员工有成就感和满足感；　技能水平明显提高；　作为一种营销手段稳定客户定单。

二、TPM的效果 • 案　例　2：原一轻局下属的塑料总厂，是一家有1200名员工的注塑零件加工厂，开始时对新的观念颇有抵触。通过TPM内部专家活动，使其认识干部的姿态、先行样板生产线的重要性、基准书的含义、正确对待后进成员等，唤醒作为专家带领其他人的使命感。

二、TPM的效果 结果在样板生产线得到了生产率提高30%、不良品减少40%的巨大效果。　　要使TPM活动真正取得以上的效果，有效评价这些改善效果是非常重要的一环。

二、TPM的效果 因此，在推行TPM时，要切实把握企业的现状，正确制定各个管理项目与管理指标，并长期进行跟踪，否则，一旦员工看不到改善活动的成果，就会失去积极参与的动力，企业领导看不到活动的成果，TPM也就得不到持续的支持。

三、TPM广泛的适用性 • 1．TPM没有行业与部门的限制 ○从汽车制造业渗透到所有行业　　由于TPM首先是在丰田公司的关联供应商日本电装开始的，因此TPM很快在丰田公司普及。继而在汽车产业、机械、半导体等加工组装产业也迅速推广，1980年代再普及到化学、食品、烟草、建筑、陶瓷、石油等装置产业。

三、TPM广泛的适用性 全世界到底有多少公司在推行TPM，谁也无法统计，不过从历届TPM世界大会颁奖的公司数量之多可以推测推行TPM公司是相当多的。下页列出了推行TPM取得成功的行业，其中收集了1971~1992年日本TPM历届颁奖公司的情况，表中已经按行业作了分类，括号内的数字是该行业获奖公司的数目。

三、TPM广泛的适用性 推行TPM取得成功的行业汽车 / 车辆 (13) 汽车部品 (90)机械 (22) 家电 (6)半导体 (17) 木工（1）备注：括号内数字为推行TPM获TPM大奖的公司数

三、TPM广泛的适用性 ○从局部渗透到全面　　毋庸置疑，TPM活动是以生产部门为中心来开展的，但远远不是TPM的全部，它正发力迅速扩散到生产以外的部门。例如，事务、技术、营业等部门的TPM。TPM逐渐向所有部门渗透并成功探索出相应的活动方法。

三、TPM广泛的适用性 如果把TPM活动从生产部门拓展到全公司的话，会成为巨大力量的集合，而取得的成果也将是意想不到的。这些事实已经被依靠TPM成功抵御亚洲金融危机的韩国三星、LG等公司验证了，这些公司集团总裁身边都建立有“TPM革新事务局”，并且TPM等革新活动成为总裁亲自负责的事项。

三、TPM广泛的适用性 既然最高经营者都重视，各分公司法人总经理、中层干部到现场员工，无论是操作员、办事员、技术员全员参与就成为了非常自然的事情了。各企业一般会制定3年，5年的中、长期经营计划，因此，TPM的全面展开就是以达成中、长期经营计划为目标的活动，并非是一个独立的活动。

三、TPM广泛的适用性 2．TPM没有国界TPM自1970年代在日本诞生后很快被世界大多数国家引进。1980年代传到韩国、台湾等国家和地区，1990年代中期进入中国。

TPM的目标 一、改善人和设备的素质 • 人的素质改善，就是要培养一批适应工厂自动化的人员。各种人员必须具备下列能力： 1、操作人员应具备自主保全能力。 2、保全人员应具备保全机电一体化设备的能力。 3、生产技术人员应具备保全预防设计的能力。

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