- 相關(guān)推薦
設(shè)備維護管理體系執(zhí)行交互優(yōu)化研究論文
摘 要：企業(yè)高效、安全生產(chǎn)離不開設(shè)備的科技性和可靠性，而確保設(shè)備高度可靠性則依賴于設(shè)備管理和維護水平。傳統(tǒng)預(yù)防性維修優(yōu)化模型重理論而輕實踐；然而現(xiàn)代設(shè)備管理應(yīng)是以實踐應(yīng)用為核心。本文即是以流程型生產(chǎn)企業(yè)為研究對象，在可靠性理論的指導(dǎo)下，對設(shè)備維護管理體系執(zhí)行交互優(yōu)化進行研究。
關(guān)鍵詞：設(shè)備管理；體系優(yōu)化；交互優(yōu)化；預(yù)防性維護
1. 引言
其核心即在于保持和恢復(fù)設(shè)備運行可靠性。更兼具設(shè)備及其部件的可靠性狀況，應(yīng)用邏輯決策分析方法制定設(shè)備的維修大綱，確定所必需的維修內(nèi)容及合理的維修類型、恰當?shù)木S修時間及維修方法，從而達到優(yōu)化維修之目的。在該理論指導(dǎo)下開展設(shè)備維修工作，既可以提高設(shè)備可靠性亦可降低維修成本，經(jīng)多年生產(chǎn)實踐檢驗，逐漸得到了廣泛認可并且被付諸拓展。
下文著重于設(shè)備維護管理實踐中，對設(shè)備維護各子體系運行過程中自優(yōu)化、各子體系交互優(yōu)化以及設(shè)備維護管理總體系整合優(yōu)化的研究。
2. 預(yù)防性維修體系執(zhí)行優(yōu)化概念模型
根據(jù)各企業(yè)設(shè)備管理發(fā)展水平、策略、偏重不同，其維護體系所運行的子系統(tǒng)也會不同； 如圖1所示，W公司的設(shè)備維修管理體系由五大子體系組成，包含：預(yù)防性維修計劃（Preventative Maintenance Plan， PMP）、故障維修（Breakdown， BD）、故障分析（Breakdown Analysis， BDA）、備品備件管理（Spare Parts Management， SPM）、運行管理會（Operation Management Meeting， OMM）。各子體系如何在執(zhí)行過程中進行自優(yōu)化，又如何進行交互優(yōu)化，從而達到總體系統(tǒng)整合優(yōu)化，是SOOM （Equipment Maintenance Management System Operation Optimizing Method，設(shè)備維護管理體系執(zhí)行優(yōu)化方法）需要解決的問題。
每套系統(tǒng)包含哪些關(guān)鍵設(shè)備、部件信息等來自設(shè)備主數(shù)據(jù)；設(shè)備故障維修時間來自BD子系統(tǒng)之歷史故障信息數(shù)據(jù)庫；預(yù)防性維修時間來自PMP子系統(tǒng)；備件價值等信息來自SPM子系統(tǒng)。每一次當某設(shè)備故障信息輸入系統(tǒng)時，系統(tǒng)會自動匹配并更新平均維修時間，再運用模型進行運算然后優(yōu)化設(shè)備預(yù)防性維修計劃；同理，當備件信息、預(yù)防性信息變更時，系統(tǒng)同樣進行模型運算，并優(yōu)化預(yù)防性維修計劃。關(guān)鍵部件信息庫也是動態(tài)的，當BDA子系統(tǒng)分析出某部件影響重大應(yīng)被列入關(guān)鍵，則信息輸入系統(tǒng)；系統(tǒng)模型會觸發(fā)相應(yīng)運算，此時SPM備件子系統(tǒng)做出相應(yīng)反饋，采購備件、備件信息反饋給系統(tǒng)；同樣PMP子系統(tǒng)會產(chǎn)生相應(yīng)維護計劃；優(yōu)化模型根據(jù)故障、備件、PM等等信息優(yōu)化維修計劃發(fā)出工單。該方法提供一種系統(tǒng)性、規(guī)范化、標準化的執(zhí)行優(yōu)化工具，首先，各子系統(tǒng)參考戴明循環(huán)（Plan-Do-Check-Act， P-D-C-A）分別運行自優(yōu)化，關(guān)鍵是對各執(zhí)行點制定出符合廠情、簡單又明確的優(yōu)化規(guī)定；其次，制定出各子系統(tǒng)交互作用原則，例如運行BD時遇到某情況X即轉(zhuǎn)入BDA系統(tǒng)，遇到某情況Y時即轉(zhuǎn)入系統(tǒng)PMP等；然后，各執(zhí)行人員只需要按照規(guī)則，運行各子體系，執(zhí)行各交互作用，從而形成規(guī)范化的自優(yōu)化和交互優(yōu)化系統(tǒng)；最終，達到企業(yè)設(shè)備管理體系可持續(xù)優(yōu)化發(fā)展。根據(jù)各企業(yè)設(shè)備管理發(fā)展水平不同，該SOOM方法可衍生為三級、四級、五級、六級甚至多級體系執(zhí)行優(yōu)化方法，并可拓展應(yīng)用，與其他運作體系交互作用。
如圖1所示，設(shè)備維護管理體系框圖；BD為故障執(zhí)行系統(tǒng)，BDA為故障分析系統(tǒng)，PMP為保養(yǎng)執(zhí)行系統(tǒng)，SPM為備品備件管理系統(tǒng)，OMM（運行早會）為交流系統(tǒng)，另有隱性的后臺電子計算機支持系統(tǒng)SAP（Systems Applications and Products in Data Processing）、CMMS（Computer Maintenance Management System）等。
3. 預(yù)防性維修優(yōu)化模型應(yīng)用
傳統(tǒng)的預(yù)防性維護往往采用周期性檢修的方法，其維護周期T基本比較少更新[3～5]。圖（略），保養(yǎng)計劃（Preventative Maintenance Plan， PMP）PDCA演示：例，分析過往故障數(shù)據(jù)得出某設(shè)備A缺乏預(yù)防性保養(yǎng)，分析知該部件故障MTTF （Mean Time To Failure，平均失效前時間）或MTBF（Mean Time Between Failure，平均故障間隔時間）為9周（）[6，7]，所以更新預(yù)防性維修計劃每8周對其進行保養(yǎng)；若保養(yǎng)后產(chǎn)線啟動30分鐘內(nèi)未達理想狀態(tài)，視為一次垂直啟動失敗，需要分析制定改進措施；定期對各車間PM執(zhí)行情況進行檢查，包括PM記錄、PM欠缺率、垂直啟動率、保養(yǎng)計劃更新、點巡檢記錄、保養(yǎng)工具、保養(yǎng)的安全、質(zhì)量相關(guān)項等等。得分最低的TOP3項目需要制定改進措施。下一周期回顧這些改進項執(zhí)行情況及效果，周而復(fù)始再進行下一戴明循環(huán)。
圖（略），定期設(shè)備故障BDC分析：運用標準化故障代碼BDC（Breakdown Code）進行故障登記（BDC專文介紹），當任一關(guān)鍵部件故障信息輸入系統(tǒng)，系統(tǒng)會自動調(diào)用參數(shù)優(yōu)化模型，[6，7]運算后優(yōu)化預(yù)防性維修計劃；以登記
表作為源數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)透視表，利用透視表功能選擇關(guān)鍵字段進行報表篩選，再插入帕累托（PARETO）圖。至此，由圖表很容易發(fā)現(xiàn)設(shè)備多發(fā)、重復(fù)故障、重點故障等，要獲得任意區(qū)域、設(shè)備、部件及某故障的重要訊息非常簡單。然后，利用FMEA、PM、故障樹等故障分析方法，找出根本原因；最后，針對根本原因制定預(yù)防、糾正、改進等措施予以解決。下一周期（Period）回顧這些改進項執(zhí)行情況及效果，如此周而復(fù)始再進行下一戴明循環(huán)。 故障分析系統(tǒng)（Breakdown Analysis， BDA）：BDA亦可為E&T（Education & Training）子系統(tǒng)下一層次之子系統(tǒng)，但鑒于其在這一層次與PMP、BD等系統(tǒng)有較多交叉作用，所以單獨在這里介紹。故障分析PDCA，一般規(guī)定每Q（Quarter）對所有維修人員故障分析能力（5WHY、FMEA等）進行實例考核，并追蹤考核中所有改進措施執(zhí)行情況及其效果，未通過者需重新考核；定期（P4W）對各車間BDA執(zhí)行情況進行檢查，包括BDA完成率、欠缺率、措施跟蹤率、措施完成率、BDA完成質(zhì)量、BDA分享情況等，重點檢查安全、質(zhì)量相關(guān)的BDA。下一周期（Period）回顧這些改進項執(zhí)行情況及效果，如此周而復(fù)始再進行下一戴明循環(huán)。
圖（略），備品備件訂貨管理演示（Spare Parts Management， SPM）：本示例采用定量訂貨法，依據(jù)過往消耗數(shù)據(jù)預(yù)先確定一個訂貸點（Reorder Point， RP），由計算機系統(tǒng)自動監(jiān)控庫存水平，當庫存水平降低至訂貸點時，發(fā)出訂貸通知，執(zhí)行訂貨任務(wù)。庫存消耗速度不是均等的，有時因為需求突然加大，會動用安全庫存，如果需求持續(xù)增大，經(jīng)常動用安全庫存會導(dǎo)致庫存水平的持續(xù)走低，有缺貨風險，此時需要調(diào)整訂貨點庫存量或者縮短訂貨前置期。定期（4W）對技術(shù)倉庫（Technical Warehouse， TW）各項指標進行檢查，包括出入庫記錄、缺貨率、收貨正確率、發(fā)貨正確率、發(fā)貨及時率、資審相符率、庫存損耗率、訂單完成率、TW的安全、質(zhì)量相關(guān)項等等。得分最低的TOP3 項目需要制定改進措施。下一周期（Period）回顧這些改進項執(zhí)行情況及效果，如此周而復(fù)始再進行下一戴明循環(huán)。SPM優(yōu)化運算模型作者另文有詳細介紹。
圖1 維修體系優(yōu)化示意圖
圖文中部分縮寫釋義：
BD=Breakdown， BDA=Breakdown Analysis， PMP=Preventive Maintenance Plan， SP=Spare Parts， SPM=Spare Parts Management， OMM=Operation Management Meeting， E&T= Education & Training， EEM= Early Equipment Management， CI=Corrective Improvement， TW=Technical Warehouse， RBD=Repeatability Breakdown， FMECA=Failure Mode， Effects and Criticality Analysis
如圖1所示，工廠維護管理體系交互優(yōu)化示意圖：BD系統(tǒng)記錄的設(shè)備問題，A類設(shè)備故障時間超過30分鐘、B類設(shè)備故障時間超過60分鐘、重復(fù)性故障以及涉及安全質(zhì)量的故障Case必須進入BDA系統(tǒng)；設(shè)備故障影響OEE（Overall Equipment Effectiveness）必須提交運行管理會OMM（Operation Management Meeting）進行討論以制定方案；若因缺乏保養(yǎng)引起需進入PMP增加保養(yǎng)計劃；BD產(chǎn)生緊急備件需求應(yīng)提交SPM系統(tǒng)加急處理。PMP保養(yǎng)計劃由計算機管理，產(chǎn)生的定期備件需求提交SPM，SPM根據(jù)PMP需求預(yù)留備件；保養(yǎng)計劃、資源、時間等需求應(yīng)提交OMM，高效的PM執(zhí)行可不斷優(yōu)化BD系統(tǒng)績效；PMP每P（Period）審核產(chǎn)生的TOP3問題需提交 BDA系統(tǒng)進行分析改進。BDA分析產(chǎn)生的保養(yǎng)需求交予PMP，產(chǎn)生的改善性維修需求交予BD，產(chǎn)生的操作運行改進需求提交OMM，分析出備件缺乏或質(zhì)量問題交予SPM處理。SPM發(fā)現(xiàn)的備件異常消耗等問題提交OMM并支持OMM的改進要求，響應(yīng)BD系統(tǒng)日常及緊急需求并要求其更新備件技術(shù)信息，支持PMP系統(tǒng)定期需求并發(fā)出訂單（Order），備品技術(shù)問題提交BDA。OMM（運管會）為交流系統(tǒng)，商議產(chǎn)生的維修需求交予BD系統(tǒng)，產(chǎn)生和保養(yǎng)需求交予PMP系統(tǒng)，不明因設(shè)備問題交予BDA系統(tǒng)，相關(guān)備品備件問題要求SPM跟進。（文中描述比較簡略，實際執(zhí)行過程中需要根據(jù)廠情制定具體、明確的交互作用原則。）
工廠維護管理體系交互優(yōu)化，如前文介紹，根據(jù)各企業(yè)設(shè)備管理發(fā)展水平不同，其維修體系所運行的子系統(tǒng)或許有多有少，在圖1基礎(chǔ)上還可以再增加E&T（Education & Training）子系統(tǒng)、EEM （EEM= Early Equipment Management）子系統(tǒng)等。實際中還會遇到各系統(tǒng)與部門內(nèi)外、企業(yè)內(nèi)外等其它系統(tǒng)交互作用的情況，此處不再擴展。
PS：所有交互作用原則并非一成不變，可以靈活運用，根據(jù)企業(yè)自身設(shè)備管理發(fā)展水平、人員能力發(fā)展水平等定義其他交互作用規(guī)范、原則。
4.小結(jié)
本文在經(jīng)典的預(yù)防性維修理論和可靠性數(shù)學的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一套新的具有一定實用性基于可靠性理論設(shè)備維修管理體系交互優(yōu)化模型，以某公司設(shè)備管理實例引入，通過計算優(yōu)化可靠性，達到體系交互優(yōu)化。該模型能夠?qū)崿F(xiàn)針對故障歷史及其維修方法的維修策略優(yōu)化，避免了原有預(yù)防性維修決策模型不考慮故障特性和維修方法的盲目維修，同時使設(shè)備的預(yù)防性維修決策具有良好的可操作性，避免過度維修和欠維修現(xiàn)象，該模型具有很強的實用性。
【設(shè)備維護管理體系執(zhí)行交互優(yōu)化研究論文】相關(guān)文章：
對新課標下中小學英語交互課業(yè)設(shè)計與優(yōu)化研究03-28
虛擬建筑空間交互式研究論文11-30
鋼鐵集團公司績效管理體系優(yōu)化設(shè)計論文05-02
網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)維護管理研究論文12-03
電子信息加密保存與運行維護研究論文11-16
關(guān)于弱電系統(tǒng)管理維護研究的論文03-30
研究通信設(shè)備制造業(yè)供應(yīng)鏈管理優(yōu)化03-18
閱讀教學中的交互活動研究07-03