某铝业公司业务系统设备故障管理模块讲义(PPT 82页).ppt

中国铝业公司业务系统设备故障管理模块 2013年1月 此报告仅供中国铝业公司内部使用 1 设备故障管理模块综述 主要方法介绍 应用案例 模块评估 内容 2 设备故障管理模块是CBS生产 运营支柱下47个功能模块之一 1安全环保以公司现有安全环保体系为准 此模块仅作参考 投资项目管理模块 生产制造模块 质量管理 采购与供应商管理模块 生产制造模块 能源效率 供应链管理模块 生产制造模块 装备维护 生产制造模块 安全环保1 生产制造模块 生产管理 物料管理 技术分析与标准管理 OEE管理 现场管理 启动管理 生产控制 行为安全 职业病预防 设备设施安全 水土保持 污染预防控制 事故管理 自主维护 预防性维修 设备故障管理 设备管理信息化 早期管理 备件管理 销售预测管理 库存管理 仓储管理 生产计划 销售计划管理及配送服务 维修工程管理 电机管理 电解工序 蒸汽工序 加热工序 能源业绩管理 采购计划 新产品及替代品试用 供应市场分析 招标 比价 谈判 到货结算 供应商准入及评定 物料质量 产品质量 质量检查与监督 流程和工序改进 质量异议及事故处理 测量体系管理 建设方案 合同及计划管理 工程现场管理 竣工验收管理 项目评审及立项 项目协同管理 资料来源 中铝业务系统 3 设备故障管理模块简介 1根据麦肯锡在化工行业能效改进取得的平均水平以及在平果铝试点所取得的水平得出 需根据装备和管理水平进行调整 此数据仅供参考2根据设备 燃料种类不同可能有不同 根据平果铝实践得出 此数据供参考 资料来源 中铝业务系统 最终状态目标 对所有设备都设定科学合理的MTBF和MTTR指标设备故障采取分级管理 分级标准基于设备故障总成本的概念设备故障率明显降低 重复性故障发生率达到最小设备的MTBF 持续运转时间 大幅延长 MTTR 维修时间 显著缩短且得到保证 设备的可靠性明显提高 故障总成本得到大幅降低设备故障管理流程改善 实现PDCA持续改善的状态建立起分析故障根本原因的理念 员工具备应用问题解决工具分析故障根本原因并且制定和跟踪实施改善方案的能力 采用合适的分析方法和工具 对设备故障进行根本原因分析 并制定相应的解决措施以及实施方案 对设备状态和数据进行完整记录以支持问题分析 使用各类问题解决工具 如问题树 5个为什么 鱼骨图 柏拉图等 对失效模式进行计算和排序 并固化设备发生的各种失效模式的分析和解决办法 关键绩效指标 绩效指标包括结果指标和管理指标 结果指标故障总成本直接成本 备件 辅料 人工 外委费用等机会成本 产量 额外的不必要消耗等管理指标MTBF 尤其针对瓶颈工序的主要设备或连续流程中的关键设备 MTTR设备整体效率 OEE 设备可开动率 覆盖范围 该模块针对设备故障管理体系的改善 主要涉及从公司 分厂到车间的各级设备主管部门或人员 同时可能辐射到设备管理辅助和支持部门 如采购部等模块负责人 班组级 由班组长担任车间级 由设备主任担任厂级 由设备副厂长担任模块评估和更新公司级每半年进行一次模块评价 厂级每3个月进行一次模块评价每一年对模块内容进行一次更新调整 模块简介 组织结构和治理 4 主要方法工具和模块应用总结 资料来源 中铝业务系统 本模块详细介绍了设备故障问题解决的三个步骤 总维护成本分析 识别关键改进对象 FMEA和根本原因分析 B 制定改善举措优先级排序及实施 C A 鱼骨图 5个为什么 A3报告 并结合实例 介绍了常用的问题分析 解决工具 故障树 FMEA 5 本模块的项目化推进从运营系统 管理体系和理念能力三方面入手建立设备故障管理改进的长效机制 资料来源 麦肯锡 固化方法和工具 项目基础 信息的真实性和透明性分析工具的应用 改善单元的领导支持和参与严格按照项目时间要求推进 专业 工序的专家支持成功案例分享 知识积累固化 6 12月 制定短期工作计划 5周 设备维护成本分析设备故障分析和设备分级主要设备的失效模式和部件列举主要设备的维修历史记录数据收集主要失效模式的总维修成本分析 持续改进路线图 中长期改进计划 推广计划 将长效改善举措细化为实施方案 根据优先级针对其他主要设备制定总体实施计划 并加以实施在更大范围 单位和工厂 选择更多的适合项目加以推广 试点设备的失效模式的优先排序试点设备策略的改善速赢项目的确定和实施 团队建立和角色定义 确定设备故障管理的推广计划 建立相应的后续实施项目管理方法 包括组织架构 跟踪模板等 速赢项目KPI的建立试点设备的目视化管理和绩效对话的建立确定设备故障管理的较好做法 基本方法和流程介绍 骨干和小组成员相关能力培养制定各级人员能力培养计划内训师培训 按计划开展各级人员能力培养 2周 设备管理现状调研 针对氧化铝厂和热电厂主要对象的深入访谈 6 设备故障管理模块综述 主要方法介绍 应用案例 模块评估 内容 7 设备故障管理和预防性维修策略作为实现设备正常运转的基本管理模块 共同构成设备管理的循环 定义和KPI 在设备运行过程中 基于既定的预防性维修策略 对于仍然出现的设备故障进行根本原因分析 解决设备故障的同时 作为预防性维修策略的补充 结合预防性维修共同保障设备的正常运转KPI MTBF MTTR OEE 设备故障总成本 定义和KPI 根据设备的关键性和机构特点 结合设备运转历史 建立设备的失效模式分析并制定详细的针对各个不同部件或单元的预防性的维修方法 频率等KPI PM PM执行率 OEE 资料来源 麦肯锡 预防性维修策略制定流程 故障管理流程 8 设备故障管理分三步进行设备故障解决 消除或降低其造成的损失 资料来源 麦肯锡分析 绘制总维护成本图识别导致维护支出的主要设备 并分析主要损失来源 目标 主要工作内容 确定最大的经济损失及其来源 确定待解决的问题的主要原因及解决措施 根据可行性及影响对改善性措施进行优先级排序并予以实施 总维护成本分析 设备失效模式分析根本原因分析 结构化措施制定和优先级排序制定和实施计划 跟踪实施效果 固化和标准化 9 设备故障管理分三步进行设备故障解决 消除或降低其造成的损失 资料来源 麦肯锡分析 绘制总维护成本图识别导致维护支出的主要设备 并分析主要损失来源 目标 主要工作内容 确定最大的经济损失及其来源 确定待解决的问题的主要原因及解决措施 根据可行性及影响对改善性措施进行优先级排序并予以实施 设备失效模式分析根本原因分析 1 2 结构化措施制定和优先级排序制定和实施计划 跟踪实施效果 固化和标准化 10 6 定期通过总维护成本分析识别主要的支出来源 说明 各类设备的总维护成本 百万美元 分别获得各类设备过去一年的维护成本并计算其三个月的平均维护成本 获得过去一年来与各类设备相关的资本性投入 维护相关 计算其三个月的平均资本性投入 绘制总维护成本图 计算近三个月的生产损失生产损失成本为完成此项计算 需要甄别出业务瓶颈中的生产损失 分析损失是由于设备可利用率 使用率还是性能造成的 然后根据其经济成本 将生产损失成本分配至相应的设备 根据分析的频次 比如每三个月一次 示例 由于各项成本均已被考虑在内 包括生产损失的生产损失成本 所以此项分析效果非常显著 可以帮助客户着重突出有待改进的领域 比如维护成本低但生产损失成本高的设备 资料来源 麦肯锡分析 A B C D 1 11 各类设备的生产损失成本产量的损失生产成本的损失减产带来的单耗升高开停机带来的额外消耗备用设备启用的成本等 0 总维护成本分析 示例 千美元 各类设备的维护成本千美元 各类设备的维护相关资本性投资支出千美元 部分设备的生产损失成本较高 但维护成本与其他所有设备相近 体现出明显的成本不平衡 资料来源 麦肯锡分析 示例 A B C D 绘制总设备成本图 说明 各类设备的总维护成本 1 12 识别导致维护支出和损失的主要设备 并分析主要损失来源 解决方案的重点 对在总生产损失成本中占比最高的设备进行优先级排序 理解对业务影响最大的根本原因并对其进行优先级排序 设备8 在累计成本中占比 设备7 设备6 设备5 设备4 设备3 设备2 设备1 生产损失成本千美元 设备1 设备1 计算由于重点设备的质量问题导致的设备平均故障间隔时间 可利用率和生产损失占比 资料来源 麦肯锡分析 示例 A B C A B C 2 说明 设备1属于瓶颈问题 生产损失与设备可利用率成正比有必要通过解决最重要的故障起因 来提高该设备可利用率 13 0 设备性能指标计算 质量损失 可利用率 平均故障间隔时间 MTBF 量化设备不可投入使用的时间 计划内维护 故障等 应当排除其他中断导致的停工事件 如果其他流程或者设备停工 导致设备无法运转 这段时间属于机会性维护 并不被市委可利用率损失 可利用率 71 8 量化设备实际运转的小时数量化同期设备故障次数 示例 MTBF 小时 270 示例以MTBF计算中的例子为基础 时间小时 设备生产率 tph 100 120 280 20 70 100 故障 OM PM 故障 30 60 量化由于质量不达标导致的生产损失量化同期的原计划预期产量 示例 故障导致生产损失 复工率从85 下降到70 设备生产率 tph 280 20 70 100 100tph 30 60 100tph 100tph 时间小时 资料来源 麦肯锡分析 PM 计划内维护 OM 机会性维护 F 故障 2b MTBF 可利用率 质量损失 示例 14 9 分析对业务造成重大影响的原因 确定每台设备的改进重点 设备 MTBF 可用性 质量损失 资料来源 麦肯锡分析 注重可靠性如果系统中有冗余的设备 而如果设备同时发生故障会导致生产损失 那么则应优先考虑设备的可靠性例如 粗碎机 磨泵 注重可用性如果某个设备的停工会造成巨大的直接生产损失 那么这种情况下 应优先考虑设备的可用性不仅应该分析不可预见的事件 还应考虑到与计划维修时长不符的情况 以及根据设备情况制定的计划维护 所谓计划进行的是因为这些维修是至少提前七天便已产生的 例如 SAG磨机 球磨机 注重质量如果因为质量导致巨大的损失 那么则应优先考虑质量解决方案的可行性和设备停机产生的机会成本之间应达到一种平衡例如 阴极分离机 2c 示例 15 设备故障管理分三步进行设备故障解决 消除或降低其造成的损失 资料来源 麦肯锡分析 绘制总维护成本图识别导致维护支出的主要设备 并分析主要损失来源 目标 主要工作内容 确定最大的经济损失及其来源 确定待解决的问题的主要原因及解决措施 根据可行性及影响对改善性措施进行优先级排序并予以实施 设备失效模式分析根本原因分析 1 2 结构化措施制定和优先级排序制定和实施计划 跟踪实施效果 固化和标准化 16 C 设备失效模式分析 解决方案的重点 说明 设备的失效模式 停机时间 故障总成本小时 RMB 选定的问题 根本原因 资料来源 麦肯锡分析 解决方案的重点 说明 A 列举设备的失效模式 并计算和评估各种失效模式的S 严重性 O 发生频率 和D 可探测性 得出RPN 确定最重要的设备失效模式 B 对失效模式的原因进行分析 制定有效的举措 降低失效模式的发生 从而降低RPN 目前的维修准则不包括此失效模式 维修时间超时 A B 注重失效模式A和D 1 举例 17 FMEA 失效模式与影响分析 是一种甄别故障关键部位的方法 甄别流程中某些特殊问题的起因和影响优选出最关键的问题因果联系为最关键的环节制定改善方案 FMEA的主要目标 甄别某种设备可能的失效模式甄别出每种失效模式的影响 起因和控制手段按照优先度进行排序并明确改善性措施 FMEA的主要步骤 资料来源 麦肯锡 1A 18 对所选的设备列举失效模式 失效模式 漏油 结果 停机 性能差危害环境 设备 精轧入口导板 1A 19 使用FMEA模板进行数据记录和分析 资料来源 麦肯锡 问题描述单位设备和组件名称问题 失效模式影响 损失 原因分析直接原因深层原因1深层原因1深层原因1 RPN计算和解决目前预防措施RPN计算严重性可能性可探测性应对措施 1A 20 计算各种失效模式的造成的损失 并选择主要的故障进行失效模式分析 资料来源 小组分析 热电厂 氧化铝厂 1A 可维修部件 失效模式 成本1 000元人民币 成本积累所占百分比 情况 导板开闭装置丝杆 丝母 轴承损坏 49 导板开闭装置导向轮 轴承损坏 52 导板开闭装置导向轮 轮面磨损 55 交叉追随装置 下 油缸 缸体损坏 86 导板开闭装置导板主体与衬板 变形或粘钢 51 导板升降装置脉冲发生器 不影响生产 6 交叉追随装置 下 软管 爆裂 73 交叉追随装置 上 油缸 缸体损坏 72 交叉追随装置 下 软管 漏油 85 故障维修花费很长时间 但目前为止只有一台轧机里发生过1次 频繁的定期维修 但有频繁的故障 故障发生频繁 而且更换的部件昂贵 F7上频繁发生的故障 高频故障 昂贵的部件出故障 定期更换并发生故障 F6上发生的故障 高频故障 示例 精轧入口导板 21 针对主要失效模式分析根本原因 导轮失效模式根本原因分析 导轮经常发生故障 辊子卡死 表面磨损 导辊碰撞倾斜 导辊下体脱落 分体形 轴承卡 辊子被碎片卡 产品跑偏头尾部碰撞 导轮固定结构设计不合理 高温烘烤 导轮轴承热膨胀 产品跑偏 碰撞导轮与衬板间隙处 轧制时活套大 产品上下摆动 导轮与新板间隙处产品边部易刮破 操作工未及时清理 产品跑偏时 一侧导轮易磨损 导轮材质软易磨损 轧制时无直接冷却水 轧制时高温烘烤热膨胀 温度高耐磨性下降 导轮固定装置差 产品跑偏易撞 固定装置易松动 中间焊接点轧制后易脱焊分离 立辊对中不好 来料板形差 粗轧 零调精度偏差大 薄板跑偏比例高 目前结构靠螺丝紧固 承受不了产品撞击上下插入式结构 轴承改型 高温烘烤导致轴承缺油 轴承损坏 改成另一种油质 没有冷却 加水嘴喷水 已实施解决方案 安装时空隙偏大 侧面间隙 5mm 底板与轮底成水平 产品本身跑偏问题 轧制稳定性不好 零件活套摆动过大 攻关项目 年底结束 利用每天40分钟清理 轧制过程边部有问题才清理 我们没有方法提前预测何时卡 成本紧张 材质不合适 选用好的材质 温度高 耐磨性下降 轧制时无直接冷却水 轧制时高温烘烤热膨胀 已实施解决方案 目前结构靠螺丝紧固 承受不了产品撞击 上下插入式结构 轴承改型 目前结构靠螺丝紧固 承受不了产品撞击 上下插入式结构 轴承改型 分体式比较便宜 两块焊接一起易脱落 焊接处采用螺纹咬合方式 导轮温度高 不能解决 导轮本来用来解决产品跑偏问题的 资料来源 小组分析 1B 22 有效的FMEA分析和故障问题解决将导致RPN的减小 总计 中止 未定 完成 RPN开始转向 100价值 FMEA状态 目前 最初 1对177个已实施的构思中的130个分析了修改后的RPN 资料来源 麦肯锡 1B 对于已实施FMEA构思的不同装配 发现RPN发生正向转变 2 的失效模式超过300RPN 最初为44 75 以上的失效模式低于200RPN 最初约为20 继续反复构思生成流程 直至所有失效模式的RPN都低于100 RPN分布情况 百分比 100 130 23 根本原因分析 RCFA 按照如下3步骤进行 描述 RCFA 3步骤程序 2 形成调查组完成问题定义 界定 表单 建立全面的知识 其手段有 保存有关事件信息 收集历史数据资料 了解已知设备故障 借鉴各处经验 对选定的故障进行严格的根源分析 识别根本原因鱼骨图及5个为什么分析失效模式及影响分析 FMEA 24 问题界定 A RCFA 3步骤流程 分析故障 C 理解问题 B 选择合适的团队 确保团队拥有解决问题的能力和资源 必须 推荐 团队选择清单 选择具最佳地方知识的多功能团队 考虑是否需要外部专家 如设备供应商 2A 25 问题界定 RCFA 3步骤流程 分析故障 理解问题 团队采取第一步措施 确定发生事件 影响并制定改进目标 资料来源 措施 说明 效果 编制问题说明 编制目标说明 2A A C B 26 为更好的理解问题 需要收集某些数据 以进行充分的调查 2B 供应商说明 数据 数据源 用于分析 数据收集期通常为1年 或6个月 若数据可用性较差 保存搜索日志记录 突出已知发生时间同时在网络内其他地方收集数据 要求数据和典型数据源概述 问题界定 A RCFA 3步骤流程 分析故障 C 理解问题 B 27 问题界定 RCFA 3步骤流程 分析故障 2B 根据搜集到的信息编制事件和条件图 帮助问题根源的分析 理解问题 对历史失效和采取措施进行分析 从过往经验总结 避免重蹈覆辙 每月停车次数 时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 发生何种事件 采取了何种措施 A C B 28 问题界定 RCFA 3步骤流程 分析故障 2B 根据搜集到的信息编制事件和条件图 帮助问题根源的分析 理解问题 事件 事件2 事件3 事件1 编制事件和条件图 帮助理解导致失效的事件和引起事件的潜在条件 图示事件发生的必要和充分条件图示证据中获取的事件实情帮助确定已知事件中的空白满足失效机制 A C B 29 问题界定 理解问题 A B RCFA 3步骤流程 分析故障 C 准备RCFA研讨会 2C RCFA研讨会准备用大尺寸打印设备结构流程图和详图确保拥有白板用于绘制失效原因和根本原因树状图RCFA研讨会分析方法的选择故障树通常在同一个流程图中包含设备问题和潜在的根本原因 对更复杂问题的根本原因 及其相关 次要原因 需要在单独的图中表示另外 从故障树的所有次要原因分析根本原因可能不可行 此时 需更进一步分析 即 选择少数关键次要原因对系统的根本原因进行分析 30 问题界定 理解问题 RCFA 3步骤流程 分析故障 研讨会日程 举行研讨会分析失效原因 2C 审核发生事件 问题 影响和目标事件和条件起因 确认潜在根本原因 绘制故障树询问如何探索根本原因 优先考虑根本原因 考虑结果和几率 优先处理根本原因 A B C 31 问题界定 理解问题 RCFA 3步骤流程 分析故障 鱼刺图是将分析结构化的一种方法 可以在查找问题根源之前使用来帮助找出问题的症结 2C A B C 32 5个为什么 是确定根本原因的有效工具 部件不合乎规格使用了错误的工具标准工具损坏油温过高没有温度标准 做 不做 部件不合乎规格没有合适的工具可用没有备用工具可用根据管理规定 投资回报过低 无法购买备用工具由于全球化竞争 产品市场价格过低 提问时 需要越来越具体 着眼于原因 RCFA 3步骤流程 2C 轻易确定修补措施 确定温度标准 维护 OEM 修补措施不明白 无法解决问题 问题界定 理解问题 分析故障 A B C 供应商说明 33 编制故障树 说明设备故障 运用 鱼骨图 5个为什么 直到最后确定了根本原因 2C 问题界定 理解问题 RCFA 3步骤流程 分析故障 实例 每条线包括选择方案 某些方案可以立即删去 而另一些需要实施 五问式分析 一问为什么 二问为什么 三问为什么 四问为什么 五问为什么 六问为什么等等 A B C 34 设备故障管理分三步进行设备故障解决 消除或降低其造成的损失 资料来源 麦肯锡分析 绘制总维护成本图识别导致维护支出的主要设备 并分析主要损失来源 目标 主要工作内容 确定最大的经济损失及其来源 确定待解决的问题的主要原因及解决措施 根据可行性及影响对改善性措施进行优先级排序并予以实施 设备失效模式分析根本原因分析 结构化措施制定和优先级排序制定和实施计划 跟踪实施效果 固化和标准化 1 2 35 C 制定改善措施并进行优先级排序 资料来源 麦肯锡分析 1 解决方案的重点 指南 计算改善措施的收益 评估实施难度 B 优先级确定 C A 根据根本原因的分析制定能够解决故障根源的举措 根本原因 举措 在300小时维修准则中增加新活动 应用SMED方法将任务标准化定义角色 A 根据改善措施的收益和实施难度 选择高优先级的改善措施 C 举措 应用SMED方法将任务标准化定义角色在300小时维修准则中增加新活动 B 1 2 3 4 效果 可行性 50283519 36 设备故障的改善措施通常可以归纳为3类 消除代价昂贵的设备故障 定义 典型例子 重新设计设备 改进维修做法 改进问题诊断 减少维修的时间成本 提高维修质量 采用简洁明了的问题说明标签 确保由泵专家来更换叶轮 在重新投入使用之前 对维修完的入口 出口阀门进行流速测试 改善设备的启动 安装改善设备操作 观察制造商对所有泵的启动步骤 按照设定的载荷操作行车 改善设备操作 资料来源 麦肯锡 1A 37 根据对各问题的分析找出的根本原因 制定相应的改善措施 资料来源 典型的解决方案 客户示例 1PTFE 渗四氟乙烯烧结青铜轴承 典型的根本原因 1A 38 合理选择相应的分析工具 并确保找到真正的根源 通常问题来源于以下8个方面 程序 工作须知资料没有程序 工作须知程序 工作须知待完善未遵循程序 工作须知知识 技能个人缺乏必要的知识 技能未遵循个人知识 技能标准 管理控制目的不明确目的明确但未遵循监管不完善操作超出流程设计变更管理未能意识到风险或不可靠源并采取对应措施未能提供充分的指导或培训未能提供充分的备件 设计控制设施不完善机械系统需要改进人机界面需要完善质保 质控 QA QC 未采取预防措施检查不彻底材料和进料控制不严格问题重复出现前期分析不正确或不完整原有修补措施不完善原有修补措施未得到实施 1 2 3 4 5 6 7 8 1A 39 加强施工中的监督指导 规范和严格执行验收程序施工方的选择和管理设计方专业人员现场指导安装将烟气O2量控制目标从4 5 降到4 0 精细化操作将烟气O2量控制区间尽量压缩减少波动检查O2量测量系统以确保其可靠性 尤其是 7炉 进行运行人员培训与管理 加强岗位人员对漏风现象的重视停炉时 在增加更多漏风点的检查 比如空预器 顶棚 省煤器穿墙管等等 进行捞渣机系统密封性能的实时修复三期锅炉连排定排扩容器排汽管加高浇注料施工中注意保护空预器 施工完之后清理废料制定清理制度 要求每次停炉检修都彻底进行检查清理如果发生大面积堵塞 要求外委专业清理寻找试用其他结构或设计的可能更适合的省煤器完善对煤质要求的标准 对含S 水 灰份和热值做出明确清楚的标准和要求上煤前进行煤分析 操作工根据煤分析数据进行操作进行技改实现实时的飞灰C含量监测考虑增加导流板的设计省煤器管壁加厚 薄弱区域右后侧 或使用更耐磨材料 措施列表 C 各项措施清单 按优先级排序 各项措施评估及优先级排序 说明 示例 1C 1 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 40 C 制定实施计划并跟踪实施效果 解决方案的重点 指南 资料来源 麦肯锡分析 跟踪实施效果 B 2 用问题卡或者A3报告跟踪问题 出现新问题后重新进行根本原因分析 实现PDCA的改善 C C 问题卡进行跟踪 D 固化分析结果 更新设备的ICC数据库 D 更新设备的ICC数据库 41 为每项措施设定负责人和完成日期 编制已选措施清单 说明负责人和到期日期 问题 设备未对正 2A 实例 原因 对应措施 人员 日期 状态 PM未能说明问题 PM未完工 但报告为完工 下一班监督人员将上一班工作所有未完事项进行再分配不再将未完部分报告为已完部分 KJ 2 15 已开始 42 确保计划的区域所有权并严格跟踪关键措施的实施 直到结束 对各措施分区实施进行计划 确定详细步骤 与时间表符合 时间表 人员 内容 AB 7 为全面标准团队提供帮助 XY 6 对设备采取措施 AB 5 获得咨询委员会同意 AB 4 核实解决方案 XY 3 试运行 XY 2 开始设备调整 测试设备 如可能 AB 1 举行开工会 2A 43 选择合适的KPI并进行跟踪 体现和确保措施执行的效果 资料来源 麦肯锡 2B 通过对在执行过程中对实施进度和相关指标的跟踪 以确保措施执行的和效果的体现 选择与措施改善效果相应的KPI 进行定期跟踪同时对措施的实施进度进行跟踪选择合适的频率进行更新遇到滞后的时候启动问题解决机制 解决出现的问题 44 问题卡或A3报告可用于记录过程 跟踪问题解决进度 与其他方分享 并用于后期参考 2C 问题卡 根本原因分析 为什么 1 为什么 2 为什么 3 为什么 4 为什么 5 鱼骨图 现象描述 责任人 车间 编号 问题 1 2 3 4 5 审核日期 审核人 问题解决的结果 解决方案及行动计划 正面 背面 在实施过程中跟踪进度和效果 并使用问题卡或者A3报告进行记录 如果发现问题 进行新一轮的问题分析 以实现PDCA持续改善的循环 记录实施效果发现新的问题根本原因分析重新制定措施实施和跟踪 45 问题卡 正面 背面 2C 46 XXX厂 车间A3问题报告 问题负责人 更新日期 问题是什么 用图表和数据对问题进行定量描述 量化的要达到的目标 3 目标设定 问题的根本原因是什么 选用最简单有效的问题分析方法 2 问题分解和根本原因分析 改善指标的跟踪 5 结果跟踪 改善后方法的标准化 确保以后同类问题少发生不发生 6 标准化和控制方法 2C 1 问题描述 4 改善计划 47 另外 固化设备的ICC数据库 首先建立设备树 将设备细分 资料来源 客户案例 2D 48 然后记录针对各种失效模式进行根本原因的分析 总装 零部件 问题 故障类型 原因 次级原因1 次级原因2 次级原因3 次级原因4 对策 六角螺丝 法兰螺栓破损 鼓总成校准不当 鼓总成安装 维修期间校准被中断 鼓总成维修 安装期间 必须确保鼓与箱筒型 malmedie 联轴器的灌木齿之间的距离在65毫米 2毫米 适当安装磨损指示器 CM 03 资料来源 客户案例 2D 49 渡边模型 可以指导思考的过程 提高故障分析的严格性 还可以用来辅助充实ICC数据库的内容 1没有采取应对措施2应对措施无效3应对措施没有保持4基于时间周期的设备维护 资料来源 小组分析 JIPM专家渡边先生 数据不适合分析 等待备件 技能不足 设计变更不行或者错误的规格 知识差距 等待关闭 备件质量不行 没有遵循标准 遵循了标准但是不合适 粗心 没有注意导致未遵循 等待关闭 没有提供备件 需要设计变更 不需要设计变更 技能不足 数据不适合分析 粗心 没有注意导致未遵循 难以遵循 没有培训 没有包括在TBM中 TBM安排不行 TBM技能不行 TBM没有得到遵循 不知道解决方案 知道解决方案 实施不正确 分析不正确 CM没有标准化 CM已标准化 新的或者偶发的 重复性的或者习惯性的 糟糕的自主维护 糟糕的TBM4 设计的薄弱 CMNM3 CMNE2 CMNT1 技能不足 故障 等待投资批准 用来帮助持续监控应对措施的效果衡量维护实践的成熟性的良好指标 2D 50 设备故障管理模块综述 主要方法介绍 应用案例 热电厂锅炉 氧化铝厂焙烧炉 模块评估 内容 51 设备故障管理模块综述 主要方法介绍 应用案例 热电厂锅炉 氧化铝厂焙烧炉 模块评估 内容 52 在热电厂的重点设备中 3期锅炉的停车时间较长 故障次数较多 综合来看属于需要优先改善的重点设备 12011年3月 2012年2月2大部分时间为备用 资料来源 热电厂 锅炉的停机时间较长 主要设备平均停机时间1小时 而且停机次数较多 主要设备平均停机维修次数1次 鼓风机 斗轮机 给水泵 煤气炉 汽轮机 三期锅炉 排送机 2 鼓风机 发生炉 排送机 汽轮机 给水泵 三期锅炉 斗轮机 53 锅炉的停车主要发生在 6 7 8锅炉上 全年因停车导致的设备维护总成本达4 127万RMB 其中生产损失成本为1 175万RMB 12011年3月到2012年2月 不包含备用时间和停用时间22011年3月到2012年2月 包含停车时间 备用时间和检修时间 资料来源 小组分析 广西分公司 热电厂 检修厂 其导致的设备维护总成本超过4 000万 生产损失成本近1 200万 三期锅炉的检修时间最长 停车次数也最多 8台锅炉的检修时间1 3期锅炉故障停车的生产损失成本2 小时 万RMB 故障停车次数 54 通过分析发现 造成停机损失的有9类原因 停车次数48次 总时间2 329小时 12011年3月 2012年2月2其中1次是泄露引起停车 同时更换省煤器 资料来源 热电厂 停机时间小时 故障停机次数1次 2 2 占总停机时间的比例 55 锅炉失效模式归类表明4种停车的损失严重程度较大 省煤器泄漏 炉膛结焦 水冷壁泄漏和引风机改造 资料来源 小组分析 热电厂 氧化铝厂 序号 失效模式 单次生产损失成本万RMB 次 停车时间小时 发生频次 12011年3月至2012年2月2其中209万是更换下级省煤器 总生产损失成本1万RMB 三期锅炉失效模式和损失分析1 百分比 56 对于省煤器的失效模式分析使用问题树分析 发现有若干个问题点 可能的威胁 省煤器的设计缺陷 安装不到位 空气进入量过量 系统漏风 省煤器管道安装不均匀造成 烟气 走廊 气体温度降低 煤灰凝固变硬 摩擦加强 煤灰的物理特性 煤灰进入量高 作用点 位置 弱点位置 挡风板防磨片 各位置 各位置 通风管道后墙侧 下级省煤器 各位置 烟道堵灰 烟灰往后墙右侧分布较多 进风量 通风面积 进炉腔的空气量 系统漏风 排风管道截面积 省煤器管道安装排布 煤灰的硬度 煤灰的进入量 相对 叠加 叠加 抵消 烟灰的局部分布 设计制造造成的弱点 安装造成的弱点 风的强度 速度 烟灰的性质和质量 烟气强度 省煤器管道固有的弱点 省煤器管道表面磨损泄漏 相对 并列 省煤器管道内部腐蚀 省煤器管道泄露 叠加 右侧 各位置 资料来源 小组分析 57 资料来源 小组分析 安装问题 安装缺陷 技能水平参差不齐 疲劳作业 缺少厂家的指导 机 人 环 料 法 焊条材质的选择 支架位置变形 施工和检查人员的责任心 作业空间狭小 主要原因包括施工人员的技能和责任心验收检查的疏忽缺少专业的安装指导 改善措施 加强施工中的监督指导 规范和严格执行验收程序 施工方的选择和管理 设计方专业人员现场指导安装 2 58 资料来源 热电厂 小组分析 空气进入量取决于助燃空气量的控制 关键参数是烟气O2含量 理想控制目标 历史控制线4 5 3个月平均4 63 基于历史记录的分析和计算 以往的烟气O2量波动幅度较大 如果能更精细地控制烟气O2量 就能显著降低空气的进入量烟气O2每降低0 5 可以使得空气进入量降低3 延长省煤器寿命9 2 烟气O2含量历史记录1 百分比 通过以下措施提高降低不必要的空气进入 将烟气O2量控制目标从4 5 降到4 0 精细化操作将烟气O2量控制区间尽量压缩减少波动检查O2量测量系统以确保其可靠性 1基于实际的O2量记录 将O2量测量计的误差还原后数据 3 59 人孔门和检查孔门损坏的密封未及时更换 资料来源 小组分析 寻找系统漏风的根本原因 并制定改善措施 系统漏风 运行时间久 未及时更换空预器 关断门 在冷灰斗处看火时间过长 员工未按要求关好看火门 缺乏对漏风管理的有效的机制 机 人 环 料 法 锅炉部分部件不耐磨和不耐腐蚀 炉体外温度高 不能随时修复漏风点 在停炉时 检修和运行人员未对漏风进行完全处理 锅炉部分部件磨损腐蚀 人员未高度认识的漏风对系统的影响 煤燃料含硫量高 腐蚀 煤杂质多 灰份大 造成炉渣多 砸坏关断门 脱硫系统不正常 被动加大 造成漏风增大 未及时调整引风量和送风量 炉体周边空气含硫量高 加快腐蚀 炉体漏天布置 易腐蚀 检修完后 未进行防腐处理 如未上漆 看火孔门 插销失效 主要问题人员未重视漏风处理在停炉时 检修和运行人员未对漏风进行完全处理煤杂质多 灰份大 造成炉渣多 砸坏关断缺乏对漏风管理的有效的机制炉体漏天布置易腐蚀检修完后 未进行防腐 措施 进行运行人员培训与管理 在检修工作任务联系单上 增加漏风点检查 降低煤中的S含量 建立全厂漏风管理机制 进行炉体上漆防腐 4 60 资料来源 小组分析 空预器堵灰 以XXX为例 主要原因包括烟气结露省煤器泄漏浇注料脱落堵塞严重时才清理 改善措施 三期锅炉连排定排扩容器排汽管加高 要求低水分低硫低灰的煤 浇注料施工中注意保护空预器 施工完之后清理废料 制定清理制度 要求每次停炉都彻底进行检查清理 如果发生大面积堵塞 要求外委专业清理 5 61 资料来源 小组分析 省煤器管道安装不均匀 空隙过大 形成 烟气走廊 改善措施 在烟道内壁增加一块钢板 已执行 薄弱区域增加双层盖板 已执行 采用H型顺列设计省煤器布置管道 已执行在 7和 8号炉的下级省煤器 主要原因包括烟道的内壁厚度与设计不符目前采用的是错列布置 与顺列布置的话 热交换效果好 但不耐磨 6 62 资料来源 小组分析 煤粉的进入量取决于煤的质量 煤粉的量 煤灰的进入量 控制来源 期望变化 煤的灰份比例 煤的质量 改善措施 锅炉负荷 生产计划和蒸汽需求 N A N A 煤的燃烧热量 煤的质量 完善对煤质要求的标准 对含S 水 灰份和热值做出明确清楚的标准和要求 煤的热值 煤的燃烧率 锅炉操作 上煤前进行煤分析 操作工根据煤分析数据进行操作进行技改实现实时的飞灰C含量监测 8 63 省煤器的漏点集中在后墙右侧 主要原因是惯性分离和燃烧切圆偏斜导致 原因 支持数据 措施 惯性分离作用使烟灰倾向于后墙 由于锅炉燃烧的切圆偏斜导致烟灰偏向右侧集中 前侧 后侧 省煤器漏点统计 左侧 右侧 省煤器漏点统计 8 7 6 过热器磨损比数毫米 9 与厂家技术人员讨论技术方案 9 1 导流板设计 9 2 省煤器管壁加厚 薄弱区域右后侧 或使用更耐磨材料 漏点统计 64 根据对各问题的分析找出的根本原因 制定相应的改善措施 资料来源 小组讨论 问题 改善措施 可行性 影响 2 1 2 2 2 3 3 1 3 2 4 1 4 2 4 3 5 1 5 2 5 3 5 4 6 1 已包含在4 2 烟气温度低 煤灰凝固变硬 8 1 9 1 9 2 完善对煤质要求的标准 对含S 水 灰份和热值做出明确的要求上煤前进行煤分析 操作工根据煤分析数据进行操作进行技改实现实时的飞灰C含量监测 煤灰进入量高 3 3 在烟道内壁增加一块阻流板 已执行 薄弱区域增加双层盖板 已执行 寻找试用其他结构或设计的可能更适合的省煤器 省煤器管道不均匀造成 烟气走廊 将烟气O2量控制目标从4 5 降到4 0 精细化操作将烟气O2量控制区间尽量压缩减少波动检查O2量测量系统以确保其可靠性 尤其是 7炉 空气进入量过量 进行运行人员培训与管理 加强岗位人员对漏风现象的重视停炉时 在增加更多漏风点的检查 比如空预器 顶棚 省煤器穿墙管等等 进行捞渣机系统密封性能的实时修复 系统漏风 三期锅炉连排定排扩容器排汽管加高浇注料施工中注意保护空预器 施工完之后清理废料制定清理制度 要求每次停炉检修都彻底进行检查清理如果发生大面积堵塞 要求外委专业清理 空预器堵灰 考虑增加导流板的设计省煤器管壁加厚 薄弱区域右后侧 或使用更耐磨材料 烟灰的局部分布往右后侧分布 加强施工中的监督指导 规范和严格执行验收程序施工方的选择和管理设计方专业人员现场指导安装 安装不到位 2 3 4 5 6 7 8 9 8 2 8 3 65 从可行性和影响方面评估各项改善措施 选择优先级最高的措施首先执行 取得速赢效果 资料来源 小组分析 措施内容 加强施工中的监督指导 规范和严格执行验收程序施工方的选择和管理设计方专业人员现场指导安装将烟气O2量控制目标从4 5 降到4 0 精细化操作将烟气O2量控制区间尽量压缩减少波动检查O2量测量系统以确保其可靠性 尤其是 7炉 进行运行人员培训与管理 加强岗位人员对漏风现象的重视停炉时 在增加更多漏风点的检查 比如空预器 顶棚 省煤器穿墙管等等 进行捞渣机系统密封性能的实时修复三期锅炉连排定排扩容器排汽管加高浇注料施工中注意保护空预器 施工完之后清理废料制定清理制度 要求每次停炉检修都彻底进行检查清理如果发生大面积堵塞 要求外委专业清理寻找试用其他结构或设计的可能更适合的省煤器完善对煤质要求的标准 对含S 水 灰份和热值做出明确清楚的标准和要求上煤前进行煤分析 操作工根据煤分析数据进行操作进行技改实现实时的飞灰C含量监测考虑增加导流板的设计省煤器管壁加厚 薄弱区域右后侧 或使用更耐磨材料 2 1 2 2 2 3 3 1 3 2 4 1 4 2 4 3 5 1 5 2 5 3 5 4 6 1 8 1 9 1 9 2 3 3 8 2 8 3 8 2 8 3 66 对于改善的项目制定计划和指定相应负责人 资料来源 小组讨论 初步计划 67 设备故障管理模块综述 主要方法介绍 应用案例 热电厂锅炉 氧化铝厂焙烧炉 模块评估 内容 68 皮带断裂问题描述 问题描述 发上时间 皮带号 问题描述 4月8日12 50 H4135A 皮带粘结处脱开 1 H3135A和H4135A皮带故障间隔 皮带粘结头问题 资料来源 氧化铝厂设备故障记录 1 2 3 4月8日12 50 4月13日21 30 4月14日21 24 4月15日15 30 4 4月17日22 00 H4135A34 H3135A22 2 3 4 5焙烧炉皮带MTFB比较1天 近来三次的持续运行时间很短 远远低于统计的MTBF平均值 属于极其特殊的故障 69 3次皮带断裂造成的故障总成本达34万人民币 源于皮带频繁断裂而检修不及时 导致无皮带可用 3次皮带断裂故障总成本万人民币 资料来源 氧化铝厂 故障总成本包括两部分 直接检修费用约2万1千人民币备件费12万检修工时498小时 折合约1万元材料费用6000人民币其他5000人民币1生产损失成本煤气损失 19 76万元 1吊车费用 70 皮带粘结处断裂问题树 粘结处抗拉伸强度 粘结面积 可能的威胁 外部拉伸力 粘结处纵深长度 经实际测量纵深长度符合标准无异常 资料来源 小组讨论 A B C 皮带粘结处断裂 71 皮带宽度由于长期跑偏变窄5 但不足以造成强度的大幅降低而导致皮带的断裂 照片 资料来源 小组讨论 3个断裂处的皮带宽度比正常低 5 不能导致抗拉强度的大幅降低 从而直接造成皮带拉断 皮带粘结断裂处宽度毫米 标准 A 1 2 3 72 从事故发生时间附近的产量记录来看 负载额并未超过设