TPM咨询中的MTBF(Mean Time Between Failure)即平均失效间隔时间。是衡量设备的可靠性指标。一般单位为"小时"。它反映了设备在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说,是指相邻两次故障之间的平均工作时间,也称为平均故障间隔。设备的MTBF越高,说明设备的可靠性越高。设备故障问题是影响生产的质量、交付周期、效率、成本的一大制约因素。如何延长MTBF指标,改善设备故障频繁发生的问题呢?
TPM咨询活动中,要改善故障频繁发生的问题,我们需要先了解故障发生的原因,梳理清楚了原因才能有效对策。设备故障产生的原因从管理角度有以下五个主要原因:
1.基本条件不完备:清扫、点检、润滑基准缺失或不适用。
2.不遵守使用条件:每一台设备设计的时候,都有设计的应力强度,相应地,操作时就有一定的操作规范。假如超过了使用条件以上的应力,设定条件不良超出其使用条件:超温、超压、超速运行,都可能使设备产生故障。
3.劣化的放置不管:如果设备存在劣化的情况,不管是自然劣化还是强制劣化,如若不进行复原,就是对劣化之放任。例如,设备没有润滑油了,螺丝、螺帽松脱了,沾染了灰尘或者开始漏电了,出现这些情况时如果生产管理者都不管,就是对劣化的放任。
4.设计上内在弱点:设备本身的设计强度不够。每一台设备设计的时候,虽然都设计有相应的应力强度,但如果设备本身这种应力强度不足,无法保证正常生产,就属于设计缺陷。
5.技能欠缺:操作员保养、维修能力不足,导致的设备维修性故障或者破坏性维修。如维修人员理应采取恰当的工器具和方法来拆装设备:用锤子敲落设备的零部件(轴承等)、用铁棒撬开罩子、用水清洗易锈箱体、用撞击的方式迫使箍套入位等,导致维修过程中零部件变形留下了故障隐患、缩短了设备寿命。
TPM咨询针对故障方法的原因,有以下七个主要对策:
1.故障的分类整理
通过设备故障履历记录现场设备故障基本信息,何时何地?是何故障?原因记录,停机多长?修理多久?所换零件费用、待解决的问题;针对发生的故障要周期性针对故障进行统计分析,针对部门、设备类型、机台、故障类型、发生频次、停机时长、等多维度进行统计分析,通过数据分析找到相应的规律和需要改善的重点方向,从而为后续的分析及制定相应的改善措施提供科学的参考。
2.故障分析
设备出现故障后,无论是制造部门还是设备部门,考虑的往往只是单纯的排除故障本身或者采取临时应对措施而已。并没有进行详细的观察现场;对于设备损坏部位进行搜集或者分解;没有深入追究损坏的原因,只是处理修复或者更换;没有深入的考虑故障的防再发对策,相同或相似设备没有进行水平展开,导致同样或者类似故障现象频发。正是这样的故障处理模式,头痛医头脚痛医脚,导致故障问题频发,始终疲于“救火”,进行紧急维修。
故障发生后要做好一系列的防止相同故障再次发生过的措施:首先应立即采取临时对策,使不良现象处于受控状态。然后,认真查找产生不良现象的根本原因,通过原因分析工具找到真因(一般使用的原因分析工具有WHY-WHY分析、PM分析、思维分析等)。针对这个根本原因,找到解决问题的若干具体措施,并逐条落实。最后,要将那些行之有效的措施标准化,必要时写入规格书或作业指导书,这样一个再发防止过程才算结束。这就要求设备部门要有规范化的设备故障处理流程,要求设备维修人员有过硬的设备故障现场诊断能力,做好现场调查,包括设备故障原因分析及事后设备故障防再发的对策,防再发对策后要进行水平展开,进行定期的回顾与数据分析。
3.劣化复原
劣化复原最有效的活动就是深度清扫,设备要想降低故障率、提高稳定性、延长使用寿命,第一步就是先把设备彻底的进行清扫。要想从根本上杜绝大缺陷和故障发生,首先要从不起眼的这些小缺陷入手,防微杜渐,将设备故障消除在萌芽状态。这样,设备的体质就得到了提升,变成不易发生故障的体质。
其次是通过一边清扫,还要一边观察设备是否有异常,如果有异常就要当场复原,或者登记下来进行后续的复原跟踪。这就是不合理查找及复原、改善活动,这也是慢慢改善和提高设备体质的最重要活动。设备上之所以出现这么多的不合理,主要是因为平时对设备的爱护、保养、维护不到位,久而久之就出现了如此之多的不合理。我们通过有组织、有计划的初期清扫、点检活动去密集地、系统地查找不合理,进而推进复原、改善活动。经过这样的清扫之后,清扫对象不仅被彻底清扫干净,而且排除了异常,性能得到了恢复,发生故障的概率也会随之降低。通过不合理查找活动持续开展,从而将一些困扰已久的设备问题彻底解决,避免长时间后造成各种设备异常,从而改善了设备的体质。
4.遵守使用条件
设定条件不良超出其使用条件:超温、超压、超速运行,都可能使设备产生故障。因此可以从管理角度和技术角度两个方面进行改善。技术角度如通过自动化软件条件值设置权限约束等进行限制。管理角度如加大员工条件遵守宣贯,将条件值进行现场目视化张贴提醒等综合管理方式来约束员工遵守使用条件。
5.完善基本条件
所谓基本条件的完善,即CIL基准的制定完善和实施,CIL基准又分为日常保全和定期保全,即按固定周期进行的清扫、点检、润滑、定期更换等保全活动。尤其日常保全是设备维保的重要的基础工作,因此日常保全的实施效果直接影响到设备的状态。而想要做好保全工作,以下需要做好几点:
①保全基准书有效、可行,即这些保全条目应与设备故障之间有强相关的关系,即通过清扫、点检、润滑等保养工作能预防故障的发生。这就需要在梳理基准书的时候根据故障履历、厂家说明书、设备构造原理梳理出符合现场实际需求的基准书。
②培训是基础:需要针对员工进行充分的培训才能保证实施人员具备保养能力。需要将保养条目的目的和具体实施方法、周期等讲清楚。
③检查促落实:检查是促进基准书落地实施的有爱保证。
④制度是保证:检查之后还要有必要的正负激励制度保证来对不符合要求的行为进行约束和纠偏。
⑤总结和改进,基准书通过实施需要收集执行过程中的问题点和改善需求,不断检讨和改进,并对基准书不断评审和更新。
6.提升生产、保养技术
进行TPM基础培训的最终目标是让员工成为“专家级操作人员”,即达到“懂设备、会保养、能发现、会维修”的状态,其中掌握设备基本操作方法、保养方法,是对于员工做基本的要求,因此需要有计划和针对性的组织专门的教育训练活动,以此来提升员工的生产和保养技术。
7.改善设计上的弱点
通过将现有设备的缺点有计划地主动进行改善,延长设备寿命的改善活动。我们需要在不断的不合理查找和设备故障防再发分析中发现和识别设备设计弱点,比如虽然我们已经做了很多保养维护工作来预防设备故障发生,但却无法根除设备故障的发生,那我们需要做的就是做一些技术革新,针对这些设备弱点改变设计,让其不出问题或少出问题。
故而,TPM咨询活动中,想延长MTBF指标,降低设备故障率,最终还需要从体系化方面进行提升与改善。通过TPM咨询活动的自主保全和专业保全,逐步提升现场设备体质。同时还需要配合提升设备使用人员和设备维保人员的“体质”:让设备人员“懂设备、会保养、能发现、会维修”,让设备保全人员“能做故障防再发、能保全、能改善、专业技能过硬”。对于设备管理施行体系化的维保策略,采取适当的事后保全、定期保全、状态基准保全和预知保全。只有这样系统性提升设备体质、人员体质与管理体系才是设备故障降低的最根本出路。
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