现代化设备维修管理.doc

第一章绪论钢铁企业维修项目管理精益化提出的背景 当今，中国钢铁企业市场发生着巨大变化，尤其是进入二十一世纪以后，随着国民经济的高速发展和世界经济贸易一体化的趋势、中国深化体制改革和现代化建设都进入了一个崭新阶段，钢铁工业得到了迅猛发展，不少国有钢铁企业完成了第一轮的结构调整，竞争实力迅速增强，同时许多民营企业也借势加入钢铁行业，依靠灵活的机制，后来居上。日前全国钢产量、钢材产量连年攀升。虽然08年金融危机在一定程度上遏制了钢铁企业快速发展的势头，同时目前国家发改委对钢铁、水泥、玻璃、焦炭等耗能大、污染重的行业制定了一系列的整改措施。但是，不可否认的现象是，钢铁企业在向产量和效益追求最大化的过程中，极大地加重了设备的运转率，随之而来的就是企业维修负荷的压力加大，对设备可靠性提出了苛刻要求。钢铁厂发生维修时间的延期，或者发生一次设备事故，短则几小时，长则几天，机会成本往往损失。同时，随着钢铁厂的上游成本原料铁矿一石和焦炭价格的急剧攀升，供应关系日趋紧张，生产成本一路飘升，给钢铁厂造成很大压力。从日前的钢铁厂和世界三大矿产公司的谈判结果来看，形势不容乐观，2010年铁矿石价格己经在去年长期协议价格基础上上涨80%-100%，而且力拓、必和必拓及淡水河三大矿产巨头还将矿石长期协议价格变更为季度价格，这一价格己经接近矿石的现货价格，导致钢铁厂仅在原料采购上要付出更多的成本。在成本压制钢铁企业的同时，各家钢铁厂之间的竞争也日趋激烈，现在是市场经济时代，产品质量关系着各家的声誉，企业要取得更大的市场份额，销售量要大幅提升，就不能在产品质量上有半点马虎。以上诸多的压力无形中对各家钢铁企业提出了更加严格甚至苛刻的要求，导致在设备的维护和保养上不能有太多纰漏。 美国著名企业杜邦公司研究认为:设备维修对企业效益有着重要的影响，设备维修费用是企业最大单项可控费用。越来越多的企业认识到在保证设备可靠性和安全性的前提下压缩设备维修费用是降低企业成本的关键。维修企业要在日趋激烈的市场中做大做强，持续发展，是关系到企业生死存亡的大问题。 在这种背景下，如何选择更加科学、合理、高效的设备维修项目管理方法来取代传统的维修方式成为广大钢铁企业函待解决的问题。我们知道钢铁企业维修工程是一项复杂的系统工程，涉及安全、质量、进度、资源以及技术文档等各方面的工作，同时又有众多的参与部门以及各工种之间的交叉作业，所有涉及维修项目管理的规章、制度、措施都必须保证企业维修工作协调有序的顺利进行。钢铁企业传统的维修管理方式己经不能很好满足现代科学有效地组织维修工作，进行大量信息传递交流的需要。因此，我们必须对维修企业检修项目管理工作进行精益化改进，以促进钢铁企业健康快速高效的发展。2国内外研究现状综述2. 1维修项目管理的现状什么是维修(M aintenance) ?英国标准3811号给“维修”下的定义是:“各种技术行动与相关的管理行动相配合，其目的是使一个物件保持或者恢复达到能履行它所规定功能的状态。”在工业上，需要维护的对象有生产产品的一切设施和系统以及企业向用户提供的各种产品。所谓设备维修管理是指依据企业的生产经营目标，通过一系列的技术、经济和组织措施，对设备寿命周期内的所有设备物质运动形态和价值运动形态进行的综合管理工作。 维修是伴随着蒸汽机等大型工业设备的使用而出现的。所谓设备修理，是指修复由于日常的或不正常的原因而造成的设备损坏和精度劣化。通过修理更换磨损、老化、腐蚀的零部件，可以使设备性能得到恢复。 我们大抵上将设备维修体制的发展过程划分为事后修理、预防维修、生产维修、维修预防和设备综合竹理五个阶段。 1.事后修理 事后修理是指设备发生故障后，再进行修理。这种修理法出于事先不知道故障在于什么时候发生，缺乏修理前准备，因而，修理停歇时间较长。此外，因为修理是无计划的，常常打乱生产计划，影响交货期。事后修理是比较原始的设备维修制度。日前，除在小型、不重要设备中采用外，己被其它设备维修制度所代替。 2.预防维修 第一次大战时期，军工生产很忙，但是设备故障经常破坏生产。为了加强设备维修，减少设备停工修理时间，出现了设备预防维修的制度。这种制度要求设备维修以预防为主，在设备运用过程中做好维护保养工作，加强日常检查和定期检查，根据零件磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前有计划地进行修理。由于加强了日常维护保养工作.使得设备有效寿命延长了，而目由于修理的计划性，便于做好修理前准备工作，使设备修理停歇时间大为缩短，提高了设备有效利用率。二十世纪20年代美国率先实行预防性的定期维修制度，即事先规定在某一固定时刻对设备进行分解检查、更换翻修，以预防故障的发生，防患于未然。这种定期维修方式在减少故障和事故、减小停机损失、提高生产效益上，明显优于早先的对设备“不坏不修，坏了才修”的事后维修方式。 3.生产维修 随着工业生产的发展和现代技术的进步，生产设备在容量增大、参数增高、自动化程度提高的同时，对可靠性的要求也大大提高。在定期维修体制下，因设备失修、劣化造成的突发故障较为频繁，对安全生产和设备寿命造成严重影响，也造成了巨大的停产损失。预防维修虽有上述优点，但有时会使维修工作量增多，造成过分保养。为此，1954年又出现了生产维修。生产维修要求以提高企业生产经济效果为目的来组织设备维修。其特点是，根据设备重要性选用维修保养方法，重点设备采用预防维修，对生产影响不大的一般设备采用事后修理。这样，一方面可以集中力量做好重要设备的维修保养工作，同时也可以节省维修费用。 4.维修预防 人们在设备的维修工作中发现，虽然设备的维护、保养、修理工作进行得好坏对设备的故障率和有效利用率有很大影响，但是设备本身的质量如何对设备的使用和修理往往有着决定性的作用。设备的先天不足常常是使修理工作难以进行的主要方面。因此，于1960年出现了维修预防的设想。这是指在设备的设计、制造阶段就考虑维修问题，提高设备的可靠性和易修性，以便在以后的使用中，最大可能地减少或不发生设备故障，一旦故障发生，也能使维修工作顺利地进行。维修预防是设备维修体制方面的一个重大突破。 5.设备综合营理 在设备维修预防的基础上.从行为科学、系统理论的观点出发，于70年代初，又形成设备综合管理的概念。设备综合工程学，或叫设备综合管理学.英文原名是Terotechnology它是对设备实行全面管理的一种重要方式。1970年首创于英国，继而流传于欧洲各国。这是设备管理方面的一次革命。日本在引进、学习的过程中，结合生产维修的实践经验，创造了全面生产维修制度，它是日本式的设备综合管理。宝钢自79年开始建设，就一直是引进日本钢铁企业的设备管理模式一一点检管理制。点检作业的核心是由专职点检人员对固定设备群和区域进行专门检查，不同于传统的巡检和设备检查。点检与传统设备检查的根本区别在于点检更强调执行过程的管理。但是点检管理的工作量非常大，数据的处理比较繁琐，单纯靠乎工进行处理难度较大，若不注意充分发挥计算机专业化信息系统的优势，是难以获得预期结果的。所以提升点检管理工作效率的技术依托是运用计算机和IT技术，这也是未来点检管理工作的发展趋势。同时这也是钢铁设备维修管理工作迅速发展的另一个突破点。 随着计算机技术在企业中应用的发展。设备维修领域也发生了重大变化，出现了基于状态维修(Condition-basicmaintenance)和智能(Intelligentmaintenance)等新方法。基于状态维修是随着可编程逻辑控制器(PLC)的出现而在生产系统上使用的，现在能够连续地监控设备和加工参数。采用基于状态维修，是把PLC直接连接到一台在线计算机上，实时监控设备的状态，如与标准正常公差范围发生任何偏差，将自动发出报警(或修理命令)。这种维护系统安装成本可能很高，但是可以大大提高设备的使用水平。 美国电力研究院(EPRI)开展了优化维修研究，包括维修管理评估技术和软件、优化维修基础(简化的以可靠性为中心的维修)、状态检测技术和预知性维修评估和实施、优化维修技术和工作过程的自动化工具等。状态维修在北美得到广泛的应用，通过实施状态维修提高了设备利用率、降低了维修费用、提高了维修决策的正确性。越来越多的企业认识到状态维修给企业带来的好处。2. 2设备信息化系统 状态维修需要大量描述设备状态及其演变过程的准确数据，其决策是建立在对复杂数据的科学统计分析的基础之上的，必须要有高水平信息管理的技术支持。研究和开发出融合先进管理思想的计算机化维修管理系统(CMMS)是实现状态维修的前提。上世纪80年代以后，先进的设备维修管理模式逐渐成熟并在各类企业得到应用，世界上许多国家己认识到计算机和信息技术应用于设备维修管理的重要意义，计算机化维修管理系统得到迅速发展。 日前，国际上有很多公司致力于CMMS的研究与开发，并推出各种形式的CMMS产品。国内外己经投入实际应用的与维修管理有关的系统有:备品备件管理系统、材料管理系统(MAMS),综合项日管理系统、运行管理系统、值班员运行管理系统、重要设备寿命评估和管理系统。 国内从事CMMS的研究和开发起步较晚。随着西方先进的设备管理理念传入我国，以及CMMS在发达国家的成功应用，CMMS在国内企业的应用前景十分广阔，吸引了国内越来越多的公司和科研单位开始从事CMMS的设计和开发，取得了一定的成果。目前，CMMS产品种类繁多，并在不同领域得到实际应用，大大地推进了我国企业维修管理计算机化的进程。在CMMS应用的过程中，也有一些不尽人意的地方。如:钢铁厂在吸收先进设备管理思想上的力度不够，有的钢铁厂仅仅把CMMS看作原有管理体制的计算机化工具;国外软件虽然包含先进的设备管理理念，但却与国内企业的实际相差甚远，在客户化过程中存在诸多问题。这些问题严重影响了CMMS的使用效果。 另外，大多CMMS软件在维修的组织计划上，尤其是对大型维修项目如大小修、技术改造等的组织计划和控制，并没有提出具体的解决办法。在维修进度计划、维修资源分配、维修质量控制、维修费用控制以及维修管理的评价等方面，这些软件缺乏足够的支持。2. 3精益化思想的发展现状 精益的概念是从上世纪50-60年代由日本丰田公司首先创立的一种先进的生产方式得来。精益生产是通过改善活动，消除隐藏在企业单的种种浪费现象，达到降低成本的目的。虽然目前丰田公司在盲目扩大生产规模，抢占全球市场占有率之中在重视产品质量方面遭人污垢，但是不可否认的是在精益管理方面现在仍然是世界各个企业公司学习的模范。德国人是在日本人成功实现精益生产的基础上将其进行了拓展，提出了精益管理思想，并在制造业中广泛应用，取得了良好的成效。我国也在20世纪90年代中期开始引入精益管理，主要在机械、汽车行业中大批量制造和生产活动中应用，在钢铁维修企业项目管理中像宝钢等现代化程度高的企业己经开始运用，但其运用主要在生产方面，在定年修等维修工程方面还没有系统研究和应用。 在国外，维修企业向精益和项目管理转变，可以缩短交付周期和节省成本。例如美联航服务公司的窄体客机起落架的大修时间缩短了一半，罗克韦尔柯林斯航空服务部将一些航空电了设备的总交付时间(TAT)从以往的22天缩短至4天，美国陆军的T700/CT7发动机的翻修时间从261天缩短至93天。这些部门的共同之处在于均采用了精益、六西格玛或类似的举措来提高效率、生产率和质量。精益原理在美国海军也得到充分应用。现在通用电气公司生产的F18战斗机的F404发动机在美国加州勒莫尔(Lemoore )海军航空站的中级修理时间由过去的83天缩短至5天，而在翼可靠性却提高了50%。同样，在佛罗单达州的杰克逊韦尔海军航空基地的F404发动机的修理时间也缩短了50%。 新加坡科技宇航公司(ST Aerospace)将精益理论应用到由4部分组成的质量保证SEAL项日中。SEAL代表了安全(S afety)、卓越(Excellence)、责任心(Accountability)和精益(Lean) 。对于精益，最为重要的是改善（Kaizen )，即消除浪费。新加坡科技宇航公司自1997年起开始实行Kaizen项目，估计至今己节省了1450万美元，其中仅在2004年就节省了400万美元。新加坡科技宇航公司推行Kaizen程序的年平均开支是8万美元。 相比而言，我们国内企业与国外同行差距还是比较明显的。员工综合素质不高，计算机管理水平较低，设备诊断技术落后，缺乏先进的检修工器具，专业化检修水平低，社会技术支撑和制造厂商体统的服务不足等等都影响到企业实施精益管理，但国内己有不少钢铁厂的管理水平正努力朝着国外发达国家钢铁厂的先进管理靠拢。 在检修进度管理方面，网络计划技术是50年代后期发展起来的一种科学的计划管理方法。1956年，美国的杜邦来莫斯公司的摩根沃克为寻求充分利用公司Univac计算机的方法，与赖明顿兰德公司内部建筑计划小组的詹姆斯E凯利合作，开发了一种面向计算机描述工程项目的合理安排进度计划的方法。最初称之为沃克凯利法。后来称为关键线路法(eritiealPathMethod一ePM)，网络计划的基本形式是关键线路法。在1956年美国杜邦化学公司新化工厂的建设生产设备的维修工作中首次使用，使停工时间从原来125小时减少到78小时，从而，一年内节约了100多万美元，它相当于研究发展CPM所花费用的5倍多。这种计划借助于网络表示各种工作及所需要的时间，表示各种工作之间的相互关系，从而找出编制与执行计划的关键路线，这种方法就称之为关键路径法，即cPM 。自1957年起网络计划技术的关键线路法得以广泛应用。1958年，美国在进行大型工程项目时，又研究创造出一种网络计划方法即计划评审技术(PERT) 。该方法不仅能有效控制计划，协调各方面关系，而目在成本控制上也取得了显著效果，因此得以推广。 1965年，关键路径方法由华罗庚教授介绍到我国，70年代后期，在我国得到广泛的重视和研究，取得了一定的效果。随着电子计算机的普及，在我国工程施工管理中，关键路径方法必将作为编制建筑安装工程生产计划和施工进度计划的一种有效方法得以广泛应用。 特别是近些年来，在重点项目和大型项目的建设，使这些探讨加快了步伐，并取得了较大的发展，对进度管理的理论研究和实际工作起到了推动作用。然而，我国有关理论和实践研究成果，都只是对传统进度管理体系在某些方面进行了不同程度的修正，而且这些工作有明显的国家特色和背景，因此存在局限性，从应用方面大多使用简单方法。因此理论创新和应用的广泛性都有待加强。3钢铁厂维修项目管理精益化研究的意义 近年来在中国，许多企业也逐步推行精益化维修。上海宝山钢铁集团是中国最负盛名的钢铁企业，他的竹理方式一直被国内其他钢铁企业学习和借鉴的。宝钢推进精品加战略的发展模式引导着中国钢铁企业的发展潮流。推行精益化的维修项日竹理是大势所趋，也是维修企业做强做大的基础。 中冶宝钢技术服务有限公司是大型央企、世界500强企业一一中国冶金科工股份有限公司的控股子公司，是一家以钢铁技术服务业为核心主业的跨行业、多元化的大型企业。公司始建于上世纪五十年代，原名上海宝钢冶金建设公司，种先后参加过武钢、马钢、攀钢及宝钢一期、二期和三期等国家重点工程建设，并承建了上海地铁一号线工程、上海通用汽车工程、厦门国际会展中心、上海浦东国际机场等市政、水利、电力、化工、民用众多跨地区、跨行业的重点工程建设。 作为宝钢的全面战略伙伴，中冶宝钢技术承担着宝钢集团所有设备维修业务。随着宝钢现代化的发展，同时也对设备维修有了越来越高的要求，其不断推进维修项目精益运营，不仅极大提升宝钢的设备完好率，降低维修成本和风险，对维修企业的管理也是提升和发展。中冶宝钢要立足宝钢维修市场，做到国内领先，国际一流，就必须紧密结合宝钢要求，对现有维修项目工程进行精益化控制，以进一步提高潜力，同时也为今后实现承接宝钢湛江的2000万吨钢铁基地的维修业务拓展打好坚实的基础。 精益化维修项目管理的目的一方面是使设备恢复到令人满意的性能，提高设备的可靠性;另一方面是科学合理地控制维修费用，尽可能降低维修费用。要达到这样的目的，就需要科学地计划工期，合理地分配维修资源，及时地了解并调整维修进度，严格地控制维修质量，最大限度的保障维修人员安全。项目管理思想在进度控制、质量控制和安全控制等方面己很成熟，在很多领域有着广泛的应用。正是基于这样的考虑，这单将项目管理的思想和方法融入到维修管理中。 用精益化的项目管理的思想来管理维修，目前在我国还处于起步阶段。本课题的开展对企业维修管理走向现代化是有益的探索和促进，也为现代企业的维修管理提供了一种新的变革思路。同时，用项目管理在安全控制、进度控制、质量控制和费用控制上的先进思想和方法来管理维修，必将缩短维修工期、提高钢铁设备维修质量、降低设备维修成本、提高设备的可用系数，从而提高企业安全、经济运行水平，提升维修企业的竞争力，使企业在激烈的竞争中处于有利地位。4论文的工作内容及结构 本课题的任务是:在先进的设备管理思想基础上，引入精益化的项目管理的思想和方法，并密切结合宝钢钢铁企业的实际，对维修竹理流程进行整合和优化，同时设计合理的评价体系。论文的结构和各章节的卞要内容简要介绍如下: 第一章阐述了选题背景，分析了管理精益化及维修项目国内外研究现状，提出了研究的总体思路、研究方法。 第一章介绍了项目管理的概念、特点、精益化管理的概念，分析了钢铁企业维修项目管理的特点和管理程序。 第二章通过对钢铁企业维修项目管理现状的分析，找出钢铁企业维修项目管理中存的共性问题和优化思路。 第四章根据项目精益化管理理论、维修管理模式和钢铁企业维修指导思想，提出了钢铁企业维修项目管理精益化管理的具体优化方案。 第五章根据钢铁企业维修项目管理精益化管理目标体系，提出了钢铁企业维修项目管理精益化效果评价体系评价方法。最后，是对本文的总结和对未来大小修维修项目工程管理的展望。第二章项目管理、精益思想的基本理论2. 1维修项目管理定义 从管理学上表述，项目是指在一定的约束条件下(主要是限定资源、限定时间等)，具有特定目标的一次性任务。广义上讲，人类的任何活动都是受一定条件约束的。尽管项目的约束条件和目标是比较特定的，但仍然可以看出项目是一个外延很广的概念，本文所讨论的是狭义的项目概念，亦即维修工程项目，这只是其中的一个分支。 项目管理就是项目管理者在一定的主观与客观限制条件下，根据项目特征，按照客观规律的要求，并运用系统工程的观点、理论和方法，对项目发展过程进行组织管理的活动。在法约尔所著的工业管理和一般管理一书中，就指出了著名的管理五大要素理论，即:计划、组织、指挥、协调与控制;项目管理的目标主要有一个方面:专业目标(功能、质量、生产能力)，工期目标和费用目标(成本、投资)，它们共同构成了项目管理的核心目标体系，项目管理就是要保证二者结构关系的均衡性与合理性。 我们可以通过美国项目管理学会在项目管理知识指南中的一段话来了解项目管理的轮廓:“项目管理就是指把各种系统、方法和人员结合在一起，在规定的时间、预算和质量目标范围内完成项目的各项工作，有效的项目管理是指在规定用来实现具体目标和指标的时间内，对组织机构资源进行计划、引导和控制工作”。维修项目施工过程具有专业性、计划性、唯一性的特点，这与项目管理思想是比较接近的。项目管理的主要思想就是对具有短期性、不重复的、非日常运营管理(非重复性)的业务进行管理的一整套管理思想方法。此外项目管理目前还应用到了计划性的检修、维护管理上，这种业务一般具有周期性，但其具体活动又具有了短期性和不重复(不完全重复)的特点，因此被纳入了项目管理的研究范围。 另外，在项目管理的管理思想，尤其是进度、质量控制的方法被应用到更多的管理业务中去。钢铁行业自90年代起，就开始大量引入国外项目管理的先进经验，网络图、甘特图等工具都是这个时期引入的，随后经过对项目管理成熟思想体系和管理软件的引入，目前在钢铁企业项目管理己经成为十分普遍的现象。 钢铁维修行业项目管理的特点相应也包括过程方面的特点和知识领域方面的特点。在过程方面，由于维修企业是劳动密集型的企业，其生产施工过程很大程度上是围绕着维修的运行、维护管理进行，因此从过程上看，维修企业项目管理与整个生产过程是紧密结合的，或者反过来，维修企业的生产很大程度上是以项目的形式进行的。在知识领域方面，维修企业的项目管理的知识领域虽然可以归纳入一般项目管理的知识领域，但又有其自身的专业特点，每个知识领域都包含了关于设备、资产、运行、效益、安全等方面的专业知识领域。 钢铁维修项目主要分为以下儿类:日修