tpm生产维护-tpm全面生产保养培训教材(ppt 218页)

TPM全面生产保养 TPM TPM的定义 追求生产系统的最高效率化 (总 合的效率化 )的企 业经营 体 质为 目 标 。 以往 TPM的目 标 ，系 强 调 “藉由改善人与 设备 的体 质 ， 进 而改善企 业 的体 质 ”，但是 现 在 则 当做 “建立企 业 体 质 ”来 表 现 ，而所要建立的企 业 体 质 就是 “追求生 产 系 统 效率化 的极限 ”， 产 生最大的 产 出， 彻 底追求零 损 失。 TPM TPM概念 在已构筑成形的生 产 系 统 中， 以 设备 全体生命周期 为对 象 ，追求零故障，防止 损 失 发 生 。 这 是达成前一 项 TPM定 义 的手段和方法，事 实 上， 这 不 仅 指已构筑成形的生 产 系 统 而已， 还 包含构筑生 产 系 统 前的 设计 ，及构筑 阶 段的 设备 生命周期全体， 这 些都是 TPM活 动 的 对 象 ；其次，要使 设 备损 失 为 零， 并且 须 建立防范 损 失于未然的 结 构，并表 现 于生 产统 中的 “现场 、 现 物 ”中 ， 这 是 TPM的一大特色。 TPM 制造 能力的提升 设备设计 使用 阶 段 报废 寿命周期 零故障 全公司 自上到下 直接部門到 间 接部 门 全部投入 TPM TPM概念 包含所有生 产 有关的部 门 ，如开 发 、 营业 、管理、采 购 等 。 TPM原以生 产 部 门为对 象， 现 已推展到全公司各个部 门 ，藉由工厂技 术 部 门 、管理部 门 、开 发 部 门 与 营业 部 门 等 ，以支持生 产 部 门 的效率化； 换 言之， 就是非生 产 部 门 也 应该实 施 TPM活 动 。 自 经营 者至第一 线 从 业 人 员 全体参加。 事 实 上， TPM是藉 由相关活 动 来改 变 人的想法和行 动 ，以使 设备 达到理想状 态 ， 进 而改 变 企 业 体 质 ，若只靠企 业 部份人 员 的努力， 势 必无法达成。 TPM 全公司共同撐起 TPM 从 上到下 从直接部 门 到 见 解部 门 TPM TPM的演 变过 程 B.M 事后保养 ， Break-down Maintenance PvM 预 防保养 ， Preventive maintenance P.M 生 产 保养 ， Productive Maintenance C.M 改良 保养 ， Corrective Maintenance M.P 保养 预 防 ， Maintenance Preventive TPM全 员 生 产 保养， Total Productive Maintenance PdM预 知 保养 ， Predictive Maintenance TPM全面 生 产经营 系 统 ， Total Productive Management system TPM 事后保养 (Break-down Maintenance) 指当 设备发 生故障后停止或性能 显 著劣化才修理的保养方式， 就好象人生了病才去看病一 样 。 实 施方式分 为 突 发 修理和事后 修理。 突 发 修理是指突 发 的故障，故障后 马 上修理；事后修理 是指故障修理 时 ，若有 预备 机，可以事后修理并 处 置。 TPM 突 发 修理 事后 修理 TPM 预 防保养 (Preventive maintenance) 日本在 1951年自美国引 进设备 的 预 防保养，就如同人 类 健 康 预 防医学一 样 ， 预 防医学可 预 防人 类 生病， 而 预 防保养 则 可使 设备 不 发 生故障， 进 而延 长设备 的使用年限 。 设备 故障前的 预 防保养， 是指依 计 划 实 施点 检 、 调查 ， 让 设备 在故障 轻 微，甚至异常 发 生前即予以 预 防，包括 设备 的 调 整、清 扫 、修理等 。若以 实际 作 业 来区分， 则 可分 为 定期和 预 知保养二 类 。通常 预 防保养可 为 下列五 项 ： TPM 检查 锁紧清 洁 上油 目的： 延 长 使用 寿命 、 保养周期 有小 异常 时 即 时 修理 预 防保养 (Preventive maintenance) TPM 预 防保养 日常保养 ：如 给 油、点 检 、 调 整、清 扫 等。 巡回点 检 ：保养部 门 的点 检 (约 每月一次 )。 定期整 备 ： 调 整、 换 油、零件交 换 等。 预 防修理 ：异常 发现 之修理。 更新修理 ：劣化回复的修理。 TPM 保养成本 保养 频 率和 项 目 保养 成本示意 图 停机 人 零件 油 $= TPM 生 产 保养 (Productive Maintenance) 是提高 设备 生 产 性最 经济 的保养方法， 目的是使 设备 本体 的成本、 维 持运 转 的保养 费 用、及 设备 劣化所造成的 损 失 减到最低，以提高企 业 的生 产 力。 生 产 保养所采用的方法有下列四种 保养 预 防 (maintenance preventive, M.P)： 将 设备 改善成易 保养 (easy maintenance)演 进 到在开始就将 设备设计 成免保养 (maintenance free) TPM 生 产 保养 预 防保养 改良 保养 (corrective maintenance)。 针对设备 本体改良， 以提高信 赖 度及易 维护 性。 事后保养 。 对设备 的寿命周期 进 行全面的保养 预 防后，再 进 行 预 防保 养，最后 计 划性完成改良保养， 这 整个 过 程就是生 产 保养 的最主要的 观 念；亦即在促使 设备 由事后保养 进 到 预 防保 养、改良保养，然后达到免保养的境界，藉此来提高生 产 力。 TPM 保养 预 防 预 防保养 改良 保养 事后保养 生 产 保养 示意 图 新 设备 投入使用 TPM 全 员 生 产 保养 (简 称 TPM， 1980前 ) 以往的保养皆 倾 向于生 产单 位，但随着 时 代的 变 迁，全面 性与普及化的 TPM趋势 已无可避免， 这 个 观 念着重在各部 门间 横、直向的沟通，合作 连 系成一异的系 统 。 TPM 预 知保养 设备 保养的想法已 经 从事后保养、 预 防保养，演 进 到 预 知 保养，亦即从点演 进 到 线 ，再由 线 演 变为 全面性、 连续 、 监 控。 预 知保养可 说 是 预 防保养的手法之一，是以 计测 机器把握 设备 的 现 状，然后依 实际 需要再加以 处 置； 主要是防止 过 去 预 防保养中定期保养所造成的 过 度保养 (Over Maintenance)， 期以最适修理周理的技 术 研究 为 主体，来推 展最 经济 的 PM。 这 些技 术 主 题 有振 动 、 发热 、异常 压 力 、 应 力、劣化、防 锈 、防 蚀 等。 TPM 预 防保养 日常 保养 巡迴 点 检 定期 整 备 预 防修理 更新修理 过 多 $ 分析 振 动 发动 异常 压 力 劣化 防 锈 防 蚀 决定合适的 频 率 节 省 成本 预 知保养示意 图 QS9000的要求 TPM 保养 成本 保养 频 率和 项 目 保养 成本及故障成本最佳化示意 图 停机 时间 人 零件 油 $= 故障成本 最佳 TPM 全面 生 产经营 系 统 （ 1990年 后） Total Productive Management System 近年由于企 业 所面 临 的 经营环 境益 趋严 苛，因此， TPM已 由 传统 只注重生 产单 位的 Total Productive Maintenance， 慢 慢地 转变为 面的活 动 方式，使得 TPM不 仅 是追求 设备 的极 限效率，而且要 经 由此培养出企 业 抵抗 恶 劣 经营环 境的体 质 。近二年也有人提倡， TPM是全面 “预 知管理体制 ”，即 所 谓 的 Total Predictive Management， 进 一步将面的改善拓 展 为 整体性的 预 知管理， 这 个 观 念是一种超越 现 状、 迈 向 全面、整体的 经营 改革。 事先去考 虑 未来会 发 生的事 项 ， 事先提出方法解决，并使成本最低。 TPM 现 在过 去 未来 过 去的故障 过 去的失 误 过 去的保养 统计 分析 未来 的 保养 方式 未来 的 保养 频 率 未来 的零件 备 份 预 知保养 说 明 时间 TPM TPM的 演 进 TPM字 义 的演 进 注重 着眼点 Total Productive Maintenance 点的改善 保养 Total Productive Management 过 程面的改善 体 质 强 化 Total Predictive Maintenance 整体性的 改革 经营 改革 TPM 故障的 分 类 及 损 失 结 构 根据日本工 业协 会 对 故障的定 义 “所 谓 故障，即 对 象 (系 统 、机器、零件等 )丧 失其 规 定的机能 ”，而 规 定的机能，系 指 对 象 应 达到最高效率的能力。 TPM 损 失 故障、停止 损 失 小停、空 转损 失 换 工程 调 整 损 失 速度低下 损 失 性能低下 损 失 成品不良 损 失 保养 费 用 损 失 人 员过 剩 损 失 灾害 发 生 损 失 故 障 致命故障 长时间 故障 一般故障结 果 P Q C D S M 突 发 型 P:Production生 产 Q:Quality质 量 C:Cost成本 D:Delivery交期 S:Safety安全 M:Morale士气 MTBF 分 析 510分以上 小停止 5分以下 小停止 分 析 精度劣化 磨耗、 动摇 腐 蚀 、 变 形 温度及音异 作動不良 污积 、 尘 埃 原料附著 漏气、漏油 机能低下型 品質低下型 劣 化 型 故障的分 类 及 损 失 结 构 MTBF 分析 M-Q 分析 TPM 可靠度 与 故障 对 策 减少故障、 损 失可以从人和 设备 二方面共同努力。机器 设 备 可靠度和 监 督者的人数及重要性成反比， 亦即透 过设备 可靠度的提升，可以减少 监 督人 员 的配置 。 所 谓 可靠度，指 设备 、机器、系 统 本来具有的条件，亦即 在 规 定期 间 内适当达成要求机能的机率，通常机器的可靠 度可分 为 五大 类 ： TPM 设计 可靠度 ：指材 质 、 结 构 、 强 度 等。 制作 可靠度 ：指零件加工、裝配的精密度等。 安裝可靠度 ：指 设备 安裝、配 线 配管的配置、 试车调 整 等。 运 转 操作可靠度 ：指操作 条件 、 负载 条件 等。 维护 可靠度 ：指 与 维护 品 质 、精密度等 有关的 可靠度。 为 了 维 持 这 些可靠度， 须针对设备 基本条件加以整 备 及教 育机器使用的方法。并 对设备 及保养的行 动 做解析。 TPM 故障 对 策 结 构 图 基本条件的整 备 设备 清 扫 发 生源的防止 对 策 锁 定 防止松 动 的 对 策 加油 保持加油 处 所的 干 净 改善加油方式 设 定清 扫 、加 油基准 使用条件的遵守 设 定 设计 能力 及 负载 的界限 研究超 负载 运 转 弱点的 对 策 设备 操作方法 的 标 准化 设 定与改善零 组 件、零件的 使用条件 设 定与改善施 工基准 回 转 振 动 部位 的防 尘 、防水 环 境条件 尘 埃、温度、 湿度、振 动 、 冲 击 劣化复 员 劣化的 发现 及 预 知 共通組件的五感 检 点及劣化部位 的 摘 出 设备 固有項目的 五感 检 点及劣化 部位的 检 出 日常 检 点基准的 设 定 故障 处 所 MTBF 分析及壽命推定 更 换 界限 值 的 设 定 设 定 检 点、 检查 、 更 换 基准 检讨 异常征兆的 掌握方法 检讨 劣化 预 知的 征兆及測定方法 修理方法的 设 定 分解、裝配、 测 定、更 换 方法的 基 准化 使用零件的共通 化 工具器具的改善 专 用化 从 结 构方面改善 容易修理的 设备 设 定 预备 的保 养基准 弱点 对 策 为 延 长 寿命， 提升 强 度 对 策 结 构、构造 材 质 、形状 尺寸精密度 组 合精密度 组 合 强 度 耐磨耗性 耐腐 蚀 性 表面精糙度 容量 动 作 应 力的减 轻对 策 缓 冲超 过应 力 的 设计 操作失 误 的防止 操作失 误 的原因 分析 操作 盘 的 设计 改 善 采用 “愚巧法 ”的 对 策 目 视 管理的 实 施 操作、 调 整方法 的基准化 修理失 误 的防止 修理失 误 的原因 容易 导 致失 误 的 零件形狀及 组 合 方法的改善 预备 品的保管方 法 道具工具的改善 故障排除的程序 化、容易化 对 策 （目 视 管理） 人 为 失 误 運轉技能 運轉 操作 檢點、加油 更換 調整 發現異常徵兆 維護技能 檢點 檢 查 (測定 )診斷 修理 整備 故障排除 故障解析 (V-3) (V-2) 故障 对 策的五个重点 项 目 ( ) ( ) ( ) ( ) ( -1) TPM 重点 设备 判定与故障 损 失衡量 设备 故障的 时间长 短会因生 产 特性、 设备 种 类 及大小 而不同，机械 组 立工 业 的 设备 突 发 故障大多在一小 时 左 右，若能 详细 分析故障内容，且有 计 划地 实 施保养， 实 际 上花 费 在保养上的 时 可能只是突 发 故障 处 理 时间 的一 半。 根据保养人 员 的午餐 时 差，可 实 行午休保养。若有必要 ，因出勤 时 差而 实 施傍晚三小 时计 划保养，如此可防止 因保养人 员过 分 劳 累，无法充分保养，并避免 设备 因 连 续 运 转 ， 导 致 连续 运 转 故障。 为 了使 PM活 动 更有效率及成果，必 须 在 现 今工厂所 处 的生 产环 境及有限人 员 、 费 用中， 订 出重点 设备 或生 产 线 。 ，如何判定可参 见 后表。 TPM 重点 设备 判定原則 瓶 颈 点 设备 ，一停机就可能造成交 货问题 的。 采用关 键 少数的原 则 。 80/20原 则 运用柏拉 图 80/20原 则 找出关 键 的 设备 ，付以 较 大的关注 心力 TPM TPM重点 设备 判定表 单 位 审 核 设备 名称 设备 名称 设备 名称 设备 名称 设备 名称 备 注 制表日期 制表者 财产编 号 财产编 号 财产编 号 财产编 号 财产编 号 区 分项 目 重要度 係數 評價的因素 評點 評分 評分 評分 評分 評分 生 产 上 A 故障發生停機 損失之 程度 10. 會影響到客 戶 3 可以在庫量應付 2 未停工 ,但生 產 力減低 1 B 生 為 中故障發 生之程 度 8. 經常發生故障之設備 3 每月 15件以上 沒有經常性故障之設備 1 每月 14件以下 C 備品更換之難 易程度 6. 無法取得預備品 3 備品更換困難 2 備品更換容易 1 品 质 上 D 每月不良率 10. 0.10%以上 3 0.09%以下 1 E 故障發生對 產 品品質 損害之 程度 8. 品質的回復需要長時間 3 25hr以上 品質的回復需要短時間 2 24hr以下 故障與 產 品品質無關 1 保 养 费用 上 F 故障修護費用 6. 15萬元以上 3 低於 15萬元 2 3萬元以下 1 使 用 頻度 上 G 開機使用時間 8. 48小時 /週以上 3 2547小時 /週 2 24小時 /週以下 1 设 备 成本 上 H 購入價 值 8. 150萬元以上 3 150萬元 20萬元 2 低於 20萬元 1 工 程 必要 性 I 在公司内該設 備佔有 數量 8. 公司内唯一設備 3 可由其他設備取代 2 其性能可輕易由工人取代且不影 響品質 1 評 分 等 數 TPM 设备综 合效率的构成 设备综 合效率 = 时间 稼 动 率 性能 稼 动 率 良品率 停止時間的 减 少 加工 时间 的 缩 短 不良品的 减 少 X X 生 产计 划达成 不良 产 品减少 提高 品 质 降低成本 严 守交期 灾害 防止 环 境 保全 士气 提升 要分析 设备综 合效率 为 何 不高，可由 现场记录设备 不 稼 动时间 来分析 TPM 设备损 失 结 构 分析 图 设备损 失 结 构 参考定 义 正 常 出 勤 時 间 停 止 時 間 休息時間 影响 设备 运 转 的 时间 =人的休息 时间 。 生 产计 划 规 定的休息 时间 。 管理 对 外時間 朝会（每日 10分）、 发 表会、参加 讲习 会、教育 训练 、消防演 习 、健康 检查 、 预 防注射、 盘 点、 试 作、原 动 力 设 施之停止等引起 设备 之停止 时间 。 计 划停止之 时间 计 划的保全、改良保养 时间 。 TPM活 动 日，每日下班之清 扫 10分 钟 。 无符合 时间 外注品或其他工程部品 迟 延納入所引起之待料。 負 荷 時 间 停 机 時 间 故障 突 发 故障引起之停止 时间 。 換工程、 调 整 模具、治工具之交換、 调 整 、 试 加工之 时间 。 运 转 時 间 速 度 损 失 空 转 临时 停机 运 转 時間 (加工数 C.T) 速度低减 设备 基准加工速度与 实际 加工速度之差。 加工数 (实际 C.T-基准 C.T) 实 质 运 转 時 间 不 良 损 失 不良修整 正常生 产 時作出不良品之 时间 。 选 別、修理不良品而致 设备 停止有效稼 动 之 时间 。 暖机 产 率 生 产 开始時，自故障小停止至回复运 转 時，条件之 设 定、 试 加工、 试 冲等制作不良品之 时间 。 有 效 运 转 時 间 价 值 运 转时间 实际产 生附加价 值 的 时间 。 生 产 良品所花的 时间 。 TPM 设备综合效率 =时间稼动率 X 性能稼动率 X 良品率 =（负荷时间 - 停机时间） / 负荷时间 X（ 理论 CT X 投入数量） / 稼动时间 X（ 投入数量 - 不良数量） / 投入数量 TPM 时间 稼 动 率 ： 负 荷 时间 与 设备 扣除 停机后 实际 稼 动时间 的比率 。 性能稼 动 率：速度稼 动 率及 实际 稼 动 率之乘 积 良品率： 实际 制成之良品数量与加工数量之比，其中不良品数包含不 良 废 品及修 补 品。 负 荷 时间 ：每天或每月 设备 必 须 稼 动 的 总时间 ，亦即由 设备 的可操 作 时间 中，扣除生 产计 划的休息 时间 、保养 时 、日常管理必要的朝会 时间 或其它休息 时间 等。 稼 动时间 ： 负 荷 时间 扣除故障、准 备 、刀具更 换 及其它更 换时间 。 投入数量：良品数与不良品数的合 计 C.T.: Cycle Time， 为 周期 时间 。 TPM 练习 公司生 产 机 车 ， 员 工 约 2000人，有六个主力厂，其中 厂主要 负责 引擎盖之成型，以供 M厂之加工需求 厂内有 员 工 30人，除正常班外，更有 须 采小夜班及假日 加班方式来完成 M厂之需求量，但 长 久下来，造成 员 工体 力不堪 负 荷，因而人 员 的流 动 性相 对 增加 为 了减低成本 ，若不有效解决 这 个 问题 ， 势 必影响 该 厂的 经营 体 质 TPM 练习 厂的 陈 厂 长 听 说 TPM对 于 设备 效率化助益 颇 大，因此打 算在厂引 进 TPM， 以便改善 这 种困境 厂的干部 对 于 该 厂的 问题 有下列的看法： 陈 厂 长 ：本厂生 产 的瓶 颈 在于 800吨一号机，以目前厂 的需求，每周 须 加四天的小夜班外，尚 须 假日加班，才能 按 时 交 货 厂上班 时间 每天是 505分 钟 ，其中包括用餐 及休息合 计 1小 时 ，而在 实际 勤 务 的 445分 钟 内， 还 包括朝 会及 检查 、清 扫 等 20分 钟 ，因此生 产线实际 稼 动 的 负 荷 时间为 425分 钟 TPM 练习 且 800吨一号机的理 论 周期 时间为 0.8分 钟 ，因此在正常稼 动时间 内，每天 应该 有 531个 产 出，但 实际 上却只有 310个 ， 经实际测 得周期 时间为 1.1分 钟 ，而每天 变换 工程及故 障停机 时间 平均 约 70分 钟 ，其它尚有各种极短 时间 的 设备 停止稼 动 ，每天 约 10次以上 品管 课张课长 ： 还 好 800吨一号机的制品品 质 水准都能 维 持在不良率 2%，否 则纵 使全力生 产 ，也只是徒 费 成本而 已 TPM 练习 根据以上 资 料， 请 回答下列 问题 ： 厂之 800吨一号机其 设备总 合率 为 多少？ 为 了提高 设备总 合效率， 应 朝哪些方面改善 较 具成效？ 如果厂每日需求量 为 490个， 设备总 合效率至少 应 提升 至多少，才不必 实 施加班？ TPM 练习 假 设 ： A： 一班之 实动时间 B： 一班之 计 划休止 时间 C： 一班之 负 荷 时间 A B D： 一班之停止 损 失 时间 E： 一班之稼 动时间 C D G： 一班之生 产 量 H： 良品率 I： 理 论 周期 时间 J： 实际 周期 时间 TPM 练习 即： F： 实际 加工 时间 JG T： 时间 稼 动 率 E/C100% M： 速度稼 动 率 I/J100% N： 纯 稼 动 率 F/E 100% L： 性能稼 动 率 MN 100 设备综 合效率 TLH 100 TPM 练习 假設： A： 一班之 实动时间 505 B： 一班之 计 划休止 时间 80 C： 一班之 负 荷 时间 A B (505-80) 425 D： 一班之停止 损 失 时间 70 E： 一班之稼 动时间 C D 355 G： 一班之生 产 量 310 H： 良品率 98% I： 理 论 周期 时间 0.8 J： 实际 周期 时间 1.1 TPM 練習 即： F： 实际 加工 时间 JG 1.1 310 341 T： 时间 稼 动 率 E/C100% 355 /425 100% 83.5% M： 速度稼 动 率 I/J100% 0.8/1.1 100% 72.7% N： 纯 稼 动 率 F/E 100% 341 /355 100% 96.05% L： 性能稼 动 率 MN100 72.7% 96.05% 100 69.08% 设备综 合效率 TLH100 83.5% 69.8% 98% 100=57.1% TPM 零故障的 实 施 三大方向 TPM MTBF(Mean Time Between Failure平均失效 时间 定 义 ：指 设备 两次故障 间 隔 时间 的平均 值 。 用意：根据其平均 值 ，判断下次 设备 可能的故障 时间 ，在 该 日期前， 预 先做点 检 或更 换 ，如此，可避免生 产 中故障 引起的停工 损 ，属于 计 划保养中的 预 防保养。 MTBF=负 荷 时间 总 故障件数。 MTBF尚可做 为预 估某一期 间 的故障机率，以作 为 判断保 养或更 换 零件之参考依据，如下例： TPM MTBF练习 某 设备 之 A零件，故障率 为 0.02次 时 ， 则 其 MTBF为 1/0.02=50小 时 ，若欲了解未来 4小 时 的故障机率，可用下列 公式来 计 算 (r是故障率， t是 时间 )，所以未来 4小 时 的概率 如下： TPM MTTR (Mean Time To Repair平均 修复 时间 ) 定 义 ： 设备 每次故障后至修复正常运作所需 时间 的平均 值 。 用意： 评 估修理技 术 能力及修理机 动 性是否良好，是衡量 保养部 门绩 效的一 项 参考指 针 。 MTTR=故障停止 总时间 总 故障件数 TPM MTTR练习 假 设 某公司近两年的故障 总时间 及故障件数平均 资 料如下， 试计 算 MTTR ， 并略作 说 明。 月度 1992 16 1992 712 1993 16 1993 712 维 修 总时 数 1894 1963 1632 973 故障件数 3080 3602 3026 2450 MTTR 0.62 0.55 0.54 0.4 TPM MTBF分析 MTBF分析之目的 对 于高 频 度故障零件的重点 对 策及零件寿命延 长 的技 术 改良 依据 零件寿命周期的推定及最适修理 计 划之研究 有关点 检对 象、 项 目的 选 定与点 检 基准的 设 定、改良 内外作 业 区分的 检讨 根据公司内 设备 整 备 能力的 评 价 ，以 设备别 、作 业 种 类别 来决定其分担修理品 质 与 设备 效 率之 风险 ，作 为 内外作 业检讨 之重要参考 设 定 预备 品基准机械、 电 气零件的各常 备项 目及基本 库 存 数量，应由 MTBF的 记录 分析来判断，使其 库 存达到最 经济 的状况 TPM MTBF分析 作 为选 定修理整 备 方法改善重点之参考 为 了提高 设备 稼 动 率，必 须缩 短 设备 停止的 长时间 修理作 业 及工程 调 整 、 变换 的 时间 ； 因此，有必要 对 保养作 业 方法作 检讨 ，而其 检讨 的 项 目、 优 先 级 的 选 定等基本情 报 ，均 须 来自 MTBF的 分析 记录 表 对设备对 象 设 定 预 估 时间标 准，及其保养作 业 的 选 定与 保养 时间标 准的研究修理整 备预 估 时间标 准的 设 定及保 作 业 的 选 定，必 须 考 虑设备 保养重复 频 度或 标 准 时间值 与 实际 保养 时间 的差异及生 产 作 业 特性等因素，因此 MTBF分 析表是必要的 TPM MTBF分析 图 面整理及重新 选 定重点 设备 或零件之参考 MTBF分 析 记录 表所 记录 的 设备 零件改良 项 目、或磨耗劣化等情 报 ， 以及 设备图 面修正或 预备 制作等之整理，若能 时 常作分析 检 讨 及重要度 顺 序管理， 则 使用 图 面管理 变 得容易 运 转 操作 标 准的 设 定、改 订 及决定 设备 保养 业务 的 责 任 分担 提供 设备 之信 赖 性、保养性 设计 的技 术资 料保养技 术 最重 要的是以 MTBF分析表 为 基 础 ，收集有关 设备 之信 赖 性 、保养性 设计 的技 术 情 报 ，以便提供 设计 部 门 在 设计设备 时 参考 TPM MTBF分析 MTBF分析之應用 对 于保养部 门 而言，很 难 了解保养活 动 与制品品 质间 的 关 联 性例如，以故障修理而言，一般多以机能修复 为 重点 ，不会去确 认 保养作 业 所达成 产 品的品 质 改良情形如何将 产 品品 质 和保养活 动 相 结 合，是非常重要的， MTBF的分析 表可作 为 参考性 资 料 PM着重以 设备诊 断技 术为 中心的 预 知保养，但其具体 课 题 与 结 果是很 难 知道的；由 MTBF表中，找出 设备诊 断技 术 开 发 的 课题 ， 为 一有力的做法 TPM MTBF分析 设备 教育 资 料的制作：培育 对设备 熟悉、能力 强 的人 员 是 PM 的重要 课题 ，然而一般教育多以市售 书 籍 为 模板，未充分考 虑 自己 公司、 单 位的 问题 状况，且与 书 籍所述之背景 间 更存有差异；因此 ，若能利用 MTBF分析，教育有关公司生 产设备结 构、机能、弱点 及注意事 项 ，是 较 具体的做法 设备 生命周期成本（ life Cycle Cost； L.C.C） 的把握及其研究 资 料： MTBF分析表，是以 设备 主 为 主体， 经长 期而作成的一 览 表；因此，由 设备 所 发 生保养作 业 、 费 用、 预备 品及 损 失的 发 生 状况，来掌握 设备 生命周期成本 资 料，是 设备 生涯管理的重要基 础 如上所言， MTBF分析不 仅 是保养 记录 的方法之一，其保养 记 录 更可作 为 保养活 动 、管理和技 术 活 动 指 针 的原始情 报 ，价 值 非 常大 TPM MTBF分析 MTBF分析表制作注意事 项 应 具一 览 性，尽可能将相关 资 料整理在一 张 表上，不要 散乱 将一特定期 间 的保养数据及相关 资 料， 应 以 时间为 序列 来整理、 记录 ，如此会便于了解 可同 时进 行保养的 记录 与分析 多下点心思，在一 张 表内整理多种情 报 ；不 仅 将 设备 故 障或保养情 报记录 下， 还 可将品 质 、安全、成本等情 报 整理 成与制造、 设计 、技 术 相关的参考 资 料 经 由 MTBF分析表中即可了解管理的重点 由 MTBF分析表可判断故障和保养的关系 TPM MTBF分析 了解 对 策及 对 策 实 施后的效果 资 料 记 入 应 使任何人都可容易 执 行例如在一年 设备 稼移 动 期 间 会 发 生次故障， 则 平均故障 间 隔 时间为 个月以下 图为 例，可以推估每个月将会 发 生一次故障，另外，亦可依 照 这 些故障点的分布状况，推断下次可能 发 生故障的 设备 部位 及零件 故障 故障 故障 故障 故障 一年 TPM MTBF分析 MTBF分析表制作五个步 骤 步 骤 一：决定要分析的 设备对 象通常先 选择 重点 设备 来 记录 ，亦有以 类 似 设备 群或 针对设备 某重点部位来 记录 的 步 骤 二：故障 资 料的收集以 过 去 3 5年或至少 30件以 上的 设备 故障 资 料来分析 步 骤 三：故障 MAP的 绘 制将 设备 整体 图 形 绘 出，利用 步 骤 二之 资 料， 标 示出故障部位，如下表 TPM 数据 资 料 设备 保全 数据 设备 名 设备编 号 故障日期 故障原因 对 策 內 容 绘 出机器 图 ，而 后 标 示出 重点 部位 故障 MAP的 绘 制 TPM MTBF分析 步 骤 四： 编 制 MTBF分析（如次 页 所附） 分析表之内容以能 记 入一年之 资 料 为 准 将步 骤 三之内容，以部位 别 、 发 生日期 顺 序 记 入 尽可能以 图 形方式或 颜 色 别 、 记 号 记 入，以增加易 读 性 持 续记录 至 设备 突 发 故障至零 为 止 步 骤 五：故障解析及 对 策的 检讨 由 MTBF分析分表来作故障原因解析及 对 策 检讨 对 策方法 应 采用易懂、易做的方式，以切 实执 行 TPM 保养 日期 保养区分 修理区分 故障現象 故障原因 处 理 內 容 实 施 人員 修理 时间 NO 頻度 部位 1 2 3 4 5 6 7 8 总 件数 总时 数 1 2 3 5 MTBF分析表 设备 名称 保养区分 故障 区分 设备编 号 突 发 故障 电 气 类 期 间 预 防保养 机械 类 改良 保养 TPM 问题 解决 方法 柏拉 图 特性要因 图 FTA不良 XXX不良 TPM MTBF分析 说 明 所有 设备 判定 重 点 设 备 资 料 收 集 建 立 M A P 图 故 障 分 析 及 检 讨 一般保 养 非 重点 设备 TPM 最低保养成本模式分析 欲追求 设备 零故障或提高 设备 性能效率，前述 MTBF分析 分析手法的运用，是极重要的；另外尚可运用最低保养成 本模式分析，来确立定期保养制度，根据 这 种模式分析， 判断定期保养的最 经济 周期以下介 绍 最低保养成本模式 设 同 类 机器的部数； 1每部机器所需 预 防保养的成本； 2每部机器 损 坏修理一次之平均成本； 当 2 1 ，表示需要 预 防保养，反之 则 否； TPM 最低保养成本模式分析 P1 每部机器在一个月内 损 坏之机率； Pj 机器在 j月内 损 坏之机率； 这 些机器 损 坏 间 隔之 预计 期 间 ; Fj 第 j月底机器 损 坏之次数； F1 第 1月底机器 损 坏之次数； TCn 未 实 施 预 防保养 时 每月共 计 修理成本； TCj 每隔 j月 预 防保养一次共 计 成本； TC1 每月 预 防保养一次之合 计 成本 TPM 最低保养成本模式分析 .(1) F1=MP1( 第一 个 月失效台 数 ).(2) TC1=K1M(保养 费 用 )+K2F1(维 修 费 用 ) =K1M+K2MP1.(3) F2=M(P1+P2)+F1P1(第二個月的失效台 数 +第一 个 月 维 修后 再失 效的台 数 ) . (4) TC2=K1M+K2F2=K1M+K2M(P1+P2)+F1P1(5) Fj=M(P1+P2+ Pj)+F1Pj-1+F2Pj-2+Fj-1P1 (6) TCj=K1M+K2Fj.(7) TPM 最低保养成本模式分析 例如： M=50部机器， K1=10， K2=60， 其机率分配如下： (a) 保养后第 j月 1 2 3 4 5 (b) 在 j月 內 损 坏之机率， Pj 0.13 0.08 0.12 0.30 0.37 (ab) 0.13 0.16 0.54 1.2 1.85 TPM 最低保养成本模式分析 由于每月 预 防保养之成本大于未施行 预 防保养之合 计 修正 保养成本，故不宜每月 预 防保养一次，改成两个月一次， 则 ： TC2=K1M+K2M(P1+P2)+MP1P1 =10 50+6050(0.13+0.08)+500.13 0.13 =1180.7元（即每月 1180.7/2=590.35元） 由上式得知，每 2个月 预 防保养养一次最 经济 TPM 最低保养成本模式分析 利用 统计 学上的等候理 论 (Queuing Theory)， 故障 时间 的分 布情形，可以算出最适当的 预 防保养 间 隔 时间 如果呈指 数分布或有所 谓 的厄朗 (Erlang)分布状况存在 时 ， 则 可以使 用摩斯 (PM Mose)发 展出来的公式厄良分布状况，其 变 异 性低于指数分布 但是，不管如何，考量保养成本及生 产损 失， 选择 最低的 总 合成本来 进 行保养工作， 应 是最 经济 的下表 为 其概念 图 TPM 时间 保养 成本 生 产损 失 总 成本成本 最小 总 合成本概念 图 TPM Machine-Quality 分析 (M-Q分析 ) M-Q分析可 说 是一种高品 质 、低成本的活 动 ，它不只 对设 备 精度与制品品 质 作关 连 分析，而且 对 于 计测 机器、作 业 方法、原材料等要因与 设备 的关系性，及在品 质 上的影响 度加以分析所以，欲 对设备 精度与 产 品品 质间 的关 连 作 分析，或 对计测 机器、作 业 方法、原材料等要因与 设备 的 关系性在品 质 方面的影响度作分析 时 ， M-Q分析法可予适 用下表乃是 M-Q分析的概念 图 TPM M-Q分析 不良現象的把握 品质 特性 值 的決定 各种与品 质 有关的要因 M-O-Q 之关 联 作成 管理指 标 、目 标 重复分析 问题 点的 把握 重点的決 定 不良 现 象的把握 品 质 特性 值 的决定 各种与品 质 有关的要因 精度点 检 各条件的 品 质 与条件的关 联 各条件 间 的关 联 及M:Machine 机器 Ma:Material 材料 Q:Quality 品 质 O:Operation 操作 I:Instrument 工具 TPM Machine-Quality 分析 (M-Q分析 ) 要求品 质 特性及其工程要因 (设备 -Machine， 人 Man， 方法 Method ， 材料 Material)间 的关系， 可从事前品 质 水准的制定及日常 检查 或 事后原因探 讨 两方面着手，而 M-Q分析法属前者，因此可 说 是一种品 质 的 预 防保养（ Q-PvM)， 作法与 预 防保养的 观 念完全相同，着重在事 前品 质 的决定及避免品 质 不良的 发 生 ，而一般 QC手法 则侧 重在不良 发 生后，根据其数据 资 料来分析解决 问题 ， 这 点可从 TPM与 TQC之差异 点来 说 明 TQC是从 产 生（ Output） 着手，避免不良再 发 生， TPM则 强 调 从投入面（ Input） 着眼，期使不良不出 现 事前的管制如愈周密 ， 则 事后的不良 产 生将减少，效率上得以大大提升， 这 点正是 TPM受 重 视 的主因，套名老 话 ，就是 预 防重于治 疗 。 TPM Machine-Quality 分析 (M-Q分析 ) 在品 质 管制的概念里，基本上要建立的不是以人的管理 Man Control)， 而是基于事 实 的管理 (Face Control) 的 观 念，考 虑 相关原因，藉助各种 统计 手法，由事 实 数据中 找出原因 统计 品管的手法很多，基本上有： 特性要因 图 (Cause and Effect Analysis Chart) 直方 图 (Histogram) 柏拉 图 (Pareto Diagram ) 检 核表 (Check Sheet) 分 层 (Stratification) TPM Machine-Quality 分析 (M-Q分析 ) 管制 图 (Control Chart) 推定、 检 定 (Estimation, Testing Hypothesis) 相关、回 归 分析 (Correlation Analysis, Regression Analysis) 实验计 划法 (Design of Experiments) 可靠度 (Reliability) 在解析原因 时 ， 应 善用 这 些基本分析手法，将相关原因找 出，并予以 击 破， 这 才是 TPM活 动 的精神 TPM Machine-Quality 分析 (M-Q分析 ) M-Q分析 对 于提高制造人 员对 保养技 术 以及保养人 员对 品 质 方面的理解非常有效，而且透 过 品 质 和 设备 的关 连 性与 活 动结为 一体，是非常重要的 TPM M-O-Q分析 产 品 质 量 机器 设备问题 操作問題 利用 PFMEA手法來 进 行 分析 TPM 控制 图示例 : 上 控 制界限 (UCL) 中心 线 (CL) 下控制界限 (LCL) 管制图 定义 控制图是用于 分析和控制过程质量的一种方法 。控制图是 一种带有控制界限的反映过程质量的记录图形，图的纵轴代表 产品质量特性值 (或由质量特性值获得的某种统计量 )；横轴代 表按时间顺序 (自左至右 )抽取的各个样本号； 图内有中心线 (记 为 CL)、 上控制界限 (记为 UCL)和下控制界限 (记为 LCL)三条线 ( 见下图 )。 TPM 规 格界限和 控制 界限 规 格界限 ：是用以 说 明 质量 特性 的 最大 许 可值， 来 保 证 各 个单 位 产 品 的 正 确 性能。 控制 界限 ： 应用于 一群 单 位 产 品集 体的 量度， 这种 量度是 从 一群中各 个单 位 产 品所得 观测 值 中计 算出 来 者。 TPM 控制图原理 工序处于 稳定状态 下，其计量值的分布大致符合正态分布 。由正态分布的性质可知：质量数据出现在平均值的正负 三个标准偏差 (X3)之外的概率仅为 0.27%。这是一个很小 的概率，根据概率论 “ 视小概率事件为实际上不可能 ” 的原理，可以认为：出现在 X3区间外的事件是 异常波动 ，它的发生是由于异常原因使其总体的分布偏离了正常位 置。 控制限的宽度就是根据这一原理定为 3。 TPM 搜集數 数据 绘分析 用控制 图 是否 稳 定 绘 直方 图 是否 满 足 规 格 控制用控制 图 寻 找 异 常原因 检讨机械 、 设备 提升 过程 能力 控制图的应用流程： TPM 建立 X-R控制 图 的四步 骤： A 收集 数据 B 计 算控制限 C 过 程控制解 释 D 过 程能力解 释 TPM 步 骤 A： 阶 段收集 数据 A1选择 子 组大 小、 频 率和 数据 子 组 大小 子 组频 率 子 组数 大小A2建立控制 图及记录 原始 数据 A3计 算每 个 子 组 的均值 X和 极 差 R A4选择 控制 图 的刻度 A5将 均值和 极 差 画到 控制 图 上 TPM 取 样 的方式 取 样 必 须达 到 组 內 变异 小， 组间变异 大 组数 的要求 (最少 25组 ) TPM 计算每个子组的 平均值和 极 差 平均值的 计 算： n R值的 计 算： TPM 计 算 每组的 平均值和 极 差 ： 2 2 3 3 3 极 差 98.2 100 99.4 98.6 99.6 平均 99 100 99 99 101 5 99 99 101 100 100 4 98 100 100 97 99 3 97 101 98 99 98 2 98 100 99 98 100 1 TPM 计 算控制限 B1计 算平均 极 差及 过 程平均值 B2计 算控制限 B3在控制 图 上作出平均值和 极 差控制限的控制 线 步 骤 B： TPM 计算平均极差、过程均值和控制限 TPM 过 程控制解 释 C1分析 极 差 图 上的 数据点 C2识 別 并标 注特殊原因 (极 差 图 )