设备管理与维修的国际发展方向(doc 62页).doc

与时俱进的设备管理与维修国际发展潮流述评李葆文当今的时代是一个“速变”的时代，是“经验贬值”的时代。纵观地球进化历史，在这个世界上存留下来的不是最强大的生物，也不是最聪明的生物，而是对外界的变化做出快速反应的生物。企业的发展、变化，必然导致设备管理与维修模式的变化。工欲善其事，必先利其器，君若利其器，首当顺其治。前两句话说的是：企业要保持最强的核心竞争能力，必须要有先进的装备；笔者用后两句话告诫大家：要让先进的设备流畅运行，发挥最大功效，必须要实施最优秀的管理。下面就笔者在国际交流中所搜集到的资料，结合自己的理解和体会对设备维修管理的国际发展潮流做一述评，希望起到“他山之石，可以攻玉”的借鉴作用。设备管理是企业资产管理的有机组成1 企业资产管理企业的资产管理，即EAM（Enterprise Assets Management），已经成为企业管理的重要组成，它与供应链管理、物流管理紧密相关。企业资产既包含固定资产，也包含流动资产。企业资产流动的部分，又包含资金、材料、产品和配件，以及设备备件，这一切都伴随着信息流动。企业的固定资产包括土地、厂房、办公场所和各种各样的设备、设施。企业的资产管理就是上述所有内容管理的总和。其中固定资产部分具有复杂、多样和技术性，流动资产部分则具有变化和动态性。越来越多的企业把资产管理定义为“全寿命周期费用”乃至“全寿命周期效益”的管理，作为更全面的定义，资产管理就是“全方位的管理过程，即协调一致的制订和执行最有价值的使用和维护企业资产的决策。”2 全面设备资产管理对企业，尤其是制造业而言，设备是资产的主体。设备是企业的骨骼、肌肉和脉管。如果把企业比喻成一个人，可见设备之重要。不少企业把资产管理等同于设备管理，就是这个道理。美国彼得森提出的全面设备资产管理，即TEAM(Total Enterprise Assets Management)，可以定义为通过最佳的人员、流程管理，保障设备的可靠性，从而达到生产可靠运行的管理过程。TEAM的流程如图1所示。 企业经营策略 工厂设备能力持续改进 企业年度经营计划 部门年度经营计划 企业实施计划 部门实施计划（时间表） 评价与反馈 计划执行与实施 图1 TEAM 流程3 设备管理融入整个资产管理系统从图1 给出的框架看出，设备管理就是企业资产管理不可分割的以部分，没有融入与否的问题。然而，当我们展开设备管理的各个方面，从设备选型采购的前期管理，到使用、润滑、备件、维修、维护，等于又展开了内容充实的一个管理分支。这是一般EAM所不常涉及的领域。为了使企业的EAMS（Enterprise Assets Management System）更加完整，将硕果累累的设备管理自然融入企业资产管理大系统，是未来发展的必然。设备管理的理论和方法将成为企业资产管理的补充，不断丰富资产管理的方法宝库。全寿命周期设备管理被普遍认同1 寿命周期费用设备的寿命周期费用包括设置、维持和报废处理费用，其公式为：寿命周期费用=设置费+维持费+报废处理费其中设置费，对于自制设备则包括设备规划、设计、制造、安装、调试等费用；外购设备包括调研、招标、购置、运输、安装、调试等全部费用。维持费包括设备使用、维护保养、能源消耗和维修费用。也有人把寿命周期费用划分为资本费用、运行费用和维护费用。2 寿命周期利润与寿命周期费用相对应，设备给企业创造的效益为设备加工所带来的增值。这种增值或者收益减去寿命周期费用，即为寿命周期利润。如图2 所示。收益/费用 OEE % 100寿命周期 未实现的收益和OEE的损失 寿命周期收益损失 （LIFE CIRCLE INCOME）（LCL）寿命 寿命周期利润周期 LIFE CIRCLE PROFIT （LCP）利润（LCP） 维护费用寿命周期 运行费用费用（LCC） 资本费用 寿命周期 时间图2 寿命周期的主要概念图2 所示的维护费用是有起伏变化的，这是因为有较大的维修换件活动，使费用增加，与之相对应，当设备维修时，设备创造的收益会下降，这体现寿命周期效益曲线的起伏变化。运行费用可以视为常量，资本费用是以折旧平摊形式分配，也看成是每年不变的。这里，寿命周期利润=寿命周期收益-寿命周期费用3 全寿命周期效益管理因为要追求全寿命周期效益的最大化，所以要做好设备全寿命周期的管理。也就是说，在设备前期决策和设备运行中，既要考虑寿命周期费用最小化，又要追求收益最大化，最终实现寿命周期利润最大化。这一理念不仅可以用在前期管理，而且渗透到整个设备寿命周期。TPM的不断发展和完善1 国际的TPMTPM已经成为被国际企业界广泛认同的、成功的维修管理模式。仅美国就有200家以上的企业在推进TPM。在欧洲、南美、亚洲都不乏TPM的推进组织和众多成功的案例。然而，因为地域不同，文化不同，TPM的推行方法也有所不同。正是因为国际企业界都在为TPM添砖加瓦，才使这一管理模式国际化，最后成为国际的TPM。TPM的发展大概经历了四个阶段，第一阶段的TPM为中岛清一提出的早期和基本内容，主要关注于设备六大损失的解决和OEE的提升；第二阶段为哈特漫提出的如何解决TPM导入和消除八大损失问题；第三阶段为日本设备维修协会提出的全公司范围的TPM，提出16大损失，8个支柱和新的4S；第四阶段为各国企业界对TPM不断贡献的全面、完善发展时期。2 原始TPM的不足国际维修管理界在肯定TPM的同时，也发现了原始TPM的不足。原始TPM最大的不足是缺乏对设备寿命周期内全系统的思考和设计。这个全系统是从空间和时间两个层面上分析的。空间层面即指TPM虽然肯定预防维修（PM）的应用但忽视了对PM的设计，忽视了状态维修，忽视了社会的、专业的合同化维修以及RCM等先进方法的引入，忽视了这些方法与TPM的结合。从时间层面看，按照设备寿命周期的逻辑顺序，TPM着重于设备现场管理，但对于在设备前期管理、资产台帐管理、备件管理、故障研究和维修模式设计、技术改造管理等方面却显得薄弱。TPM的推进与OEE的计算有利于找出损失，但却难以从系统的高度分析出原因，找出优先序，指引企业抓住重点来解决问题。瑞典的大卫舍文指出，TPM不排除PM，但没有单独的策略来描述PM。TPM在预防维修、视情维修基础差的工厂里实施可能效果明显，但在较好企业里指望“客厅工厂”的回报有限。他认为TPM对企业发展有利，但作为维修系统是不完整的，作为维修工艺学的原理是不恰当的。3 TPM的全面化和完善化国际企业界对TPM的推进提出不少改进的意见。国际TPM协会主席哈特漫为解决8大损失，在原TPM的OEE基础上提出完全有效生产率，即TEEP(Total Effective Equipment Productivity)的概念。TEEP = EUOEE，其中EU为设备利用率。利用率反映了设备的计划停机和无订单停机。TEEP的计算公式所反映出的设备损失如图3所示。日本设备维修协会近来提出的16大损失包括8大设备时间损失、5大人工损失和3大材料损失；8个支柱为自主维护、个别改善（16大损失）、计划维修、质量维修、维修预防、办公室的TPM、环境与安全、教育与培训；新的4S为客户满意CS(Customer Satisfaction), 雇员满意ES(Employee Satisfaction),社区满意SS(Social Satisfaction)和全面满意GS(Global Satisfaction)。美国的本杰明.布兰查德建议实施TPM的强化方法，他指出：要把企业看成一个系统，有输入、运行过程和输出。系统具有功能目标。系统是原料、设备、软件、设施、数据、信息、服务和人员等要素的组合。这些要素为实现系统的功能目标而组合在一起。当系统有了新的要求，就要通过一个自上而下的过程重新定义系统的基本要求，在“整体”要求和计划的寿命周期范畴来确定新系统。然后就是以OEE为重要指标的评估。在TPM 实施前的系统评估和改进过程如图4所示。国际TPM协会主席哈特漫认为TPM成功的关键点是：企业高层领导的决心管理层的培训TPM的全面培训TPM的可行性研究优秀的引入和推进计划良好的TPM组织哈特漫认为TPM的可行性研究十分必要，可行性研究的内容包括：设备、人员、当前的管理状况、员工的整洁习惯、团队合作气氛以及推进的费用估计等。TPM推进和组织的流程如图5所示。 印度R.拉吉, N.E.斯里哈兰提出生产全过程设备管理， 即TPAM（Total Process Assets Management）的概念, 将TPM广泛化。TPAM的主要特征是通过全员的参与、功能危害度分析、效率模型的创建、精确的信息技术、有效的库存控制、人机适应的人力资源管理和最佳操作规程的执行，使设备在寿命周期内保持整体性能的较高水平。TPAM的执行划分为三个阶段，即策略阶段、计划阶段和实施阶段。特征时间计划停机设备 PPT利用 = EU= SWST 率 SWST时间 OT开动 =EA =率 PPT安装调整设备故障外部因素停机效率损失设备完全有效生产率TEEP=OEEEU质量损失有价值运行时间VOT运行时间 OT计划生产时间（负荷时间）PPT计划停机外部因素停机日历工作时间（即总时间）SWST降速损失净运行时间NOT停机损失设备综合效率（全效率）OEE=EAPERQ试产期产品缺陷合格 VOT = RQ =品率 NOT空转、短暂停机速度降低废品性能 NOT开动 = PE =率 OT：图3 TEEP计算及时间损失效率关系图在策略阶段，首先对设备登记造册，然后按照功能危害程度分析（FCA）结果进行分类，TPAM还给出备件的优先次序。计划阶段则按照如下的逻辑进行：最关键设备实行以可靠性为中心的维修（RCM）， 关键设备主要采取主动维修，如故障监测条件下的状态维修等；对故障隐蔽、偶发的关键设备，则可以进行被动维修，即定期维修或纠正、修复性的维修。其他不关键的设备一般进行被动维修。在计划阶段，备件的保障同时建立起来。系统定义 功能性分析和资源配置 分析与评估 寿命周期分析 （LCCA）维修任务分析 系统设计备选 系统效能 是 启动系统 （MTA） 方案分析 是否提高？ 设计方案 否 图4 强化TPM的系统评估实施阶段采用TPM的方法，通过全员参与，避免重大损失，提升设备的OEE（Overall Equipment Effectiveness）和OPE(Overall Process Effectiveness)水准。设备维修和改进计划使在车间维修保障小组的支持下，通过员工自主维修来完成的。流程 组织 管理信息 TPM支持者 决定开展 TPM经理/协调员 企业TPM推进委员会可行性研究 可行性研究小组 汇报/认可TPM安装 TPM推进成员计划/准备 培训部门先行安装 TPM（先行） 先行部门/区域样板 小组 TPM推进委员会报告 TPM小组 部门/区域最后认可 5-11人 TPM推进委员会 操作者 维修工程师全企业范围 组长TPM推广 图5 TPM推进流程/组织英国的A.沙夫和W.拉比伯提出网格决策方案，即DMG（Decision Making Griddling）方法，以弥补TPM的不足。这种方法强调对一套能够与企业目标匹配、便于应用而且能够支持决策的维修功效指标度量，再经过一个决策分析过程，才进入预防维修的行为。DMG的第一步是对设备停机时间、停机频率等指标进行分析；第二步是绘制决策网格图，这也是思想的核心；第三步是做好决策保障，主要是费用的评估。其决策网格如图6所示。停 机 时 间低 中 高停 低 事后维修 TPM 状态维修 设备D 设备F 设备K 机 TPM TPM TPM 中频 设备C，J 设备P，L 设备S 提高技能 TPM 无维修设计率 高 设备G 设备Y 设备X，W 图6决策网格图在中国，尽管目前有不少企业开始对TPM感兴趣并导入这种管理模式，但真正做得好，推进彻底的企业并不多见。原因很多，归根结底，就是企业的最高管理者是否真正渴求TPM。即使企业的领导重视TPM的推进，也很难坚持到底和取得成功。中国企业的困难之处就是管理层、员工的习惯和素养。一个国内著名企业家拿自己的员工与国外同类企业的员工比较，用一句话来概括他的结论“我们的员工做事不到位”。笔者1998年提出TNPM(Total Normalized Productive Maintenance)概念，即全面规范化生产维护模式，强调建立规范、实施规范和革新规范。以规范解决员工素质问题，以规范解决与传统企业文化冲突问题，以规范解决制度变革问题。这一模式被国内一些企业所认同。有三家大型企业自主开始了TNPM的实施。规范就是让企业从“人治”走向“法治”。国内著名的联想集团就是用非常完善、近乎繁复的制度和规范来保证企业的精、准运行的。联想建立规范的做法是：“有规则就严格按照规则做；规则不好的也要先按照规则办，然后提出修改意见；没有规则的就要在事情做完后整理出规则。 制度、规范的出台都有一定之规，制度怎么写都有制度。” TNPM以不断规范的方式，克服企业员工做事的任意性，管理决策的随意性和企业运作的不定性。逐步养成TPM的风格和习惯，建立起适应中国环境的TPM。RCM成为企业关注的热点1 企业对RCM的认同RCM(Reliability Centered Maintenance),即以可靠性为中心的维修管理，近年来一直是企业关注的热点。所谓的RCM，就是一种用于确定某设备在其运行环境下维修需求的方法。 RCM方法，要不断对设备提出和回答以下问题：在现行环境下，设备功能、性能标准是什么？什么情况下，设备无法实现其功能？引起功能故障的原因是什么？故障的后果是什么？什么后果的故障最重要？做什么才能预防故障？作这种故障的预防值不值得？找不到预防的方法怎么办？RCM被认为是迄今为止最好的维修理念。RCM本身并不是维修技术和工具，但它可以利用设备零件的关键性、失效模式、以及最适合的维修方式这三类信息来指导维修。RCM可以让人们选择从预防性维修、计划维修、运行到故障、状态监测直至淘汰等不同处理方式。在1998和2000两次欧洲维修团体联盟国际会议上，讨论和引用最多的就是RCM 和FMECA（Failure Mode Effects and Critical Analysis），即故障模式影响及其关键性分析。RCM建立了设备物理可靠性和管理之间的关系。RCM在美国空军、海军，法国电力系统，挪威石油等系统的应用取得了成功。在北美，约20%的企业在应用RCM编制维修大纲。按照产生的先后，RCM 有三种决策结构模式：美国商业部国家技术信息服务中心F.S.诺兰 和 H. 黑普提出的RCM可靠性为中心的维修管理模式；美国交通协会的航空制造业维修程序计划文献第三维修指导小组（MSG-3）提出的模式；英国J. 莫布雷提出的“RCM-II，可靠性位中心的维修”模式。2 RCM的维修决策过程RCM的决策过程就是回答上述8个问题的过程。其决策的简单逻辑框图如图7所示。故障 功能分析 运行 设备后果 反馈 性能影响 故障模式与影响分析 信息 评估评估 分析 维修 修复性/预防性/其它处理方式的选择 优化 图7 RCM的决策逻辑框图3 RCM的局限和发展瑞典的大卫舍文认为RCM 忽略对于设备稀少但后果严重故障信息的搜集，曲解了浴盆曲线，RCM认为在偶发故障期引入预防性维修会引起“初始高故障率”的观点可能导致对后果严重故障的失修，错过预防维修的时机。笔者认为，RCM重视维修决策的研究，对于全员参与的重要作用涉及较少。另外RCM虽然对维修决策研究深入，但对维修模式的多样性研究仍嫌不够，造成维修决策的线条较粗。如果将RCM和TPM及维修模式研究结合起来，可以互补不足，产生更好的共生效果。RCM也是在企业界的应用过程中不断发展，意大利的彼得莫来里在一种新RCM编码基础上进行了以成本为导向的维修优化研究。爱尔兰肯耐斯欧来利在小企业应用RCM取得成功，实施的过程如图8所示。重要 分析 准备 安装 准备 预防 预防 全面 更新功能 功能 故障 任务 维修 维修 维修 完全项目 故障 后果 RCM 表单 程序 分析 活动 预防识别 关键 确认 反馈 综合 维修 分析 程序 图 8 小企业实施RCM流程澳大利亚哥莱布鲁沃在PPG公司通过对反映维修费用效率的业务度量，反映设备实际功效的RAMS度量和反映组织机构安排的功能度量来实施RCMII。这里R(Reliability)代表可靠性,A(Availability)代表可用性或有效性,M(Maintainability)代表可维修性, S(Safety)代表安全性。提出维修是一种可靠性功能，而不是修理功能。也就是说，要把分析、管理、结构、模式设计等要素融入系统，看成是系统可靠性的一部分。这一理念正是设备寿命周期管理思想的深入。 功能分析 系统定义 数据 可靠性、可用性和维修性指标 RCM 关键 非关键 评估预防性维修大纲 修复性维修大纲 任 务 分 析 维修计划 后勤保障 图9 维修与后勤保障一体化的RCM框架 维修计划分析（MPA） 使用维护（O M） 故障模式及 RCM 维修合同影响分析 维修资源系统 修复性维修 预防性维修 维修计划 文件编制 寿命周期费用分析 维修计划（MP） 图10 在三个阶段体现的RCM方案十年前法国电力部（EDF）就进行RCM应用试验，随后将RCM应用到54个核电站装置上，并取得满意效果。EDF已将RCM拓展为从系统设计开始的维修与后勤保障一体化模式。其基本框架如图9所示。 瑞典H 哈宁森和J 豪斯巴克建议通过维修计划分析、维修计划、使用维护三个阶段的循环来体现RCM的主导作用。维修计划分析是基础，主要通过故障模式及影响分析和RCM分析确定维修模式，然后进行寿命周期费用评价，从经济角度检测维修策略的合理性；维修计划主要从备件、人员、设施等方面确定方案、编制文件；使用维护阶段主要是根据维修计划来进行维修资源的利用，包括维修合同。笔者将这一框架概括为图10形式。五、绿色维修和再制造工程的崛起1 时代呼唤绿色维修有人说，21世纪是知识经济时代。笔者认为，除了知识经济和信息时代的特征。由于地球资源的浪费和短缺，由于人类生存条件的日益恶化，注重环境保护和生态的“环境经济”和注重资源节俭和合理利用，返朴归真的“朴素经济”将会逐渐成为时代的重要特征。那种提倡消费的奢华、浮躁之风将逐渐隐退，朴实无华、注重节俭、爱护自然造物之风将会流行。 我国徐滨士院士指出：造成全球环境污染的70%以上排放物来自制造业，每年产生55亿吨无害废物和7亿吨有害废物。整个人类生存环境面临日益增长的机电产品废弃物压力及资源日益缺乏问题。1996年全球有2400万辆汽车报废。2000年有2000万台计算机北淘汰。时代呼唤再制造工程(Re-engineering)，时代呼唤保护环境和资源的绿色维修(Green Maintenance)。欧洲维修团体联盟从1998年就立项推动建筑的生态维修研究。一个名为尤里卡项目的目标是“将生态和经济融入建筑维修，以便保护环境和降低成本”。其目标系统的完成需要考虑自然界生态分类、法律、技术可行性、工业安全、经济性以及人文、历史遗产等方面的诸多要素，最后得到延长建筑物使用年限的指导原则和基于生态、环境、人文、经济条件下，建筑物的维修和改造原则。可见，绿色维修的概念已经扩展到更广的范围。2 社会资源的最佳利用再制造再制造（Re-engineering）是一种支持可持续发展的技术。在产品设计阶段就考虑到产品的回收、再利用和处理。有人预测，中国加入WTO之后，将成为世界的制造加工中心，同时中国又是一个消费大国，这既给我们带来发展契机，又给我们带来资源紧缺和环境污染问题。如果中国能够及早启动再制造技术研究和开发，其意义十分深远和重大。 产品论证、设计 制造 使用 维修 报废 原料 拆分 分类 产 能源 再 再 回 环 品 使 制 保 用 造 收 处 理 图 11 产品寿命周期循环流程再制造技术是统筹考虑产品全寿命周期管理的系统工程，是利用原有零部件，再成型、恢复精度、恢复性能，使产品对环境污染最少、资源利用率最高、投入费用最少。再制造是先进制造技术的补充和发展，是具有潜力的新型产业。今后，国家有关部门甚至应该制订相关法规，在任何一个产品投产之前，应提供该产品在报废后的再制造、再利用及无害处理方式说明。从法制上要求企业对社会资源负责、对环境负责、对人类的未来生存负责。徐滨士对产品在寿命周期内的循环过程描述如图11所示。克罗帝亚的布兰尼米尔曾以机床为样本进行过以保护自然为基础的维修研究，他在研究中指出，维修的目标为：延长使用寿命保证设备最佳利用效率保证设备在紧急需要时的可用性保证人身安全维修的策略为：事后维修设备拆件再利用改善、修复性维修预防维修预知维修综合工程状态维修（CBM）全面生产维护（TPM）一般，设备维护的需求可以描述为：技术维护检查校正/调整性能试验转移和再安装迁移迁移与替换故障诊断维修大修理校准在设备整个的寿命周期，从绿色维修角度需要考虑的要素是：A 可持续的生产所谓可持续的生产是指产品从设计、生产、销售、使用到处理，造成最低的环境和职业健康危害，消耗最少的材料和能源资源。这关系到全球的可持续发展。B 产品的环境周期寿命设计程序这是一个贯穿整个产品发展周期的连续过程，牵涉到：产品功能：目的是产品功能的合理化。包括定义功能值和识别重要参数，列出如压力、温度、脉冲等目标参数的度量方法，评估每一功能单元消耗的能源和材料，对新旧产品做出比较；产品结构：目的是产品结构的合理化。首先描述每一子系统或部件的功能和总功能，考虑通过功能的集成或子系统的简化能否使材料节省，看看是否通过功能分析使材料节省，研究材料的化学构成来分析分解的可能，考虑产品使用材料的种类是否可以减少；产品寿命周期：从产品整个寿命周期的角度综观其对材料消耗和环境的影响。首先粗劣描述产品寿命周期，列出材料消耗的主要类别，评价原料和能源内容，评估内部加工与外协加工能源消耗，评价在运输、使用产品时的能源消耗并与加工过程消耗比较，评估燃烧、再循环的能源利用，指出可以再利用的部件，说明和讨论在自身产品里再利用旧部件材料的可能，讨论可以在其它产品上再利用的可能，讨论现有的产品处理方式，讨论处理的废弃物量；产品部件：识别产品部件环境问题。描述各个解体部件及其生产过程，评估主要部件的环境和职业健康危害，评价这些部件生产过程和对内部及外部承包者所处环境与健康的影响，讨论可替代的材料或技术，考虑处理技术的成本。C 维修性所谓的维修性是设备可以用最短时间、最小成本、使用最少的人工、备件、工具、检测设备、辅助设施等后勤资源，达成不影响运行性能和安全性维修效果的特性。维修性包括的内容为：一般内容：标准、部件功能分类、控制台布局、复杂性、自检测、最长修理时间、附属工具和检测设备、标签、重量、校正要求、维修程序、人员要求、合同管理；搬运：设备吊装、控制柜搬运、组装、控制架、易损坏性、重量标签；设备安装：柜安装、面板安装、机上维修、电缆引入、设备安装重量、操作台最佳位置、进排气口安排；包装：插入模块和部件、模块部件摆放、部件更换的易操作性、安装失误防止、部件装配表面、安装说明、互换性；可达性：提供维修通道、通道门支撑、门标签、门尺寸、最少的门紧固件、使用最少工具、部件的可达性、危险接触说明；紧固件：快松紧固件、标准化紧固件、六角牙槽头紧固件、可抓紧固件、紧固件起子；面板显示与控制：控制标准化、控制顺序排列、控制模块间距、控制标签、控制显示关系、仪表、面板照明、保险丝要求、使用警示灯、指示灯颜色、控制键按使用频率排放；测试点：前面板位置、功能分组、测试点标签、内部测试点可达、测试刻度、恰当保护、恰当显示、与使用的控制和显示邻近调整：调整点可达、周期调整预知、消除交叉影响、有调整锁住装置、工厂调整、调整点标签、大动作的精细调整、仪表的内置插孔调整、增量顺时方向调整；部件与总成：部件组合、标签、工具留位、个别部件直接可达、部件精细化；电缆：电缆可移动装配、电缆排布无死弯、排布避免利器穿透、通过孔洞保护电缆、标签、卡子线码、把柄使用；连接子：可快速断开连接、远离障碍时易于抓住连接或断开、标签、按键（钥匙）、标准化、提供备件销子、公连接子加帽、“热”插孔“冷”插头、防潮湿；校正与润滑：校正要求、校正点可达、校正频率；环境：温、湿度范围、亮度、可移动、机动性、储存条件；安全：电气接线盒、互锁、保险丝-电路-断路器保护、警告显示、安全盖、明显报警装置、外部金属部件、抽屉-面板-结构边缘、工具；可靠性：全范围平均故障间隔期、故障-安全防备、紧急-校正寿命、磨损周期、故障可探寻试验。图12给出了应用再制造和绿色维修策略的设备寿命周期。组织结构和管理模式 1 组织结构探索较传统的维修组织是为适应集中式维修而设立的，通常以职能式组织为主。后来，企业有了专门的设备维修管理部门和维修中心负责设备维修，这种机构又发展为可对外开展业务、以赢利为目标的专业公司，不但承担原企业的维修，还对外承包维修合同。后来又有人主张分散式维修，即由各个生产部门负责本部门的设备维修，企业不设立维修中心或车间。 再制造和绿色维修活动 策略与 有竞争力的产品构想 产 品 客户需求 规 划 环境友好和保护原则产品设计 可持续发展的设计与 建 模 可维修性设计（可诊断、可维修、无维修设计）材 料 可循环材料选 择 无有害辐射材料，有害材料的替代 工 艺 环境保护技术 计 划 集中清洁处理技术原形生产 低能源消耗 原形试验 输入材料、配件、能源和信息 生产计划 低燃料消耗 能源与材料 分销运输 过剩能力 支持新生产系统 使用、消耗、 技术淘汰 更新 翻新废材料 调整、维护、修理 损坏 大修与改造噪音与振动 再生材料 维修活动 产品 解体 输出污染物、毒气、噪音 循环LCC 水资源保护 图12应用再制造和绿色维修策略的设备寿命周期 全面生产维护体系主张操作工自主维修。强调员工的多技能(multi-skill)和多任务(multi-task)。适应这种维修管理模式的组织以直线式为主。上述两种方式都是现实存在的，也都不缺乏成功的案例。在企业的实际运行过程中，完全集中或完全分散式的维修都可能造成问题。如维修效率下降、服务不及时、停机损失增加等。有的企业开始实施选择性的集中和分散，就是部分专门设备集中维修、部分简单设备分散维修；也有的企业采用集中分散结合形式，即生产部门只做机械部分修理，电控部分修理由专业队伍完成；或者生产车间通过TPM自主维修活动承担大部分维修任务，专门维修组织只承担紧急支援、重要疑难问题解决、设备技术改造和新设备的引进。与此相适应的组织结构应以直线职能式为主。直线职能式的组织结构如图13所示。由于产品的寿命周期日益缩短，生产柔性不断加强，现代企业开始采用矩阵式组织结构，维修管理也开始适应这种矩阵式管理。按照矩阵式管理，设备管理科（或资产管理中心）负责设备台帐、备件供应、维修计划、维修合同等内容，直接为产品和项目服务，维修中心负责设备维修。这种结构如果运作好，可以减少中间环节、反应快速。图13给出了矩阵式组织结构。另一种矩阵式组织结构如图14所示。在这种组织结构里，各个单元被赋予更多的自主权和灵活性。每个相应的维修单元、后勤单元和相应的生产单元建立客户关系，为生产单元提供服务；维修管理部门为维修单元提供服务和技术等资源支持。维修组织的主要任务是：使维修资源与工作量相匹配；有一个良好的决策机制；设计出最佳的维修系统。这个系统能够使维修成本、维修效率、维修进度、维修有效性、维修质量以及维修组织效率得到控制和激发。在这样一个前提之下，企业的管理组织应该像足球队一样，既有分工又不分家，协同一致，以目标为导向，具体的组织形式可以结合企业实际不断创新。公司总经理 生产副总 工程副总 生产部 设备部 生产车间1 生产车间2 设备管理科 专业维修中心维修班组 维修班组 图13设备管理直线职能式组织结构项目或产品经理N项目或产品经理N项目或产品经理N 研发部门 制造部门 维修中心 资源管理中心 图14 现代企业的矩阵式组织结构生产制造部门 生产单元1 生产单元2 生产单元N后勤保障部门 后勤单元1 后勤单元2 后勤单元N维修管理部门 维修单元1 维修单元2 维修单元N 图15 企业矩阵式组织示例 随着企业的发展，越来越多的企业开始了组织的细分或离散化过程。这一过程就是把企业分解成若干独立的单元，每个单元功能类似，具有活力。在这种分散的组织结构里，每个员工的角色需要重新定位。在新的组织结构里，层次更少，每个员工赋予更广泛的工作范畴和更大的责任。在传统的组织结构里，常因为信息来源不同，使信息变形，在计划与运行之间的矛盾尤其突出。操作人员熟悉设备，甚至设备的异常振动，但不会利用、也不知如何利用这些信息，也没有维修方面的培训。维修人员熟悉维修，但又不了解随时发生的设备信息。 新结构的最主要特点是信息传递的迅速。在分散式组织结构中，维修中心可以按照范畴分为多个，并各自对自己的费用负责。离散的生产组织依赖维修中心的维修人员培训操作员工，解决疑难问题，使现场员工一步一步介入设备维修过程。新旧组织结构的比较如图16 所示。 旧 新质量保证 服务中心-质量责任 质量保证 措施 -服务功能 材料 产品 材料 产品生产 生产过程 信息 信息 措施 服务中心维修 -服务功能-设备责任 无过程责任 对过程负责任功能分工 垂直集成多层次 员工高积极性图16 新旧组织结构比较公司级维修组织结构员工自主维修、企业内部专业维修和外部合同维修的集成平衡系统为顾客创造附加价值服 务 层操作者 内部维修 承包者资源生 产 系 统生产率 可靠性 质量 图17 现代维修组织结构的宏观示意维修管理应该给企业创造附加值的活动。从增值的角度，现代维修管理的组织结构可以描述为如图17所示的形式。瑞典的欧拉夫.莫尔霍特曾对各种组织形式优劣进行了比较，如图18所示。2 维修管理模式研究维修管理模式研究近年来十分活跃。随着企业管理的创新、企业科技的进步和企业流程的再造而发展。下面给出简单的描述,以餮读者。2.1 业务为中心的维修（Business Centered MaintenanceBCM）英国安东尼凯利将BCM方法定义为“以完善的管理为基础，在企业状况和安全标准内，以最少的资源和费用，达到企业运行目标和产品质量”。 BCM在时间、空间和资源这三维结构上体现以业务维中心的思想。BCM在时序维上，根据企业运行忙闲状况安排维修活动，如日常的检查、反应式维修、状态维修等，周末则为保障下一周的正常运行而进行修复性工作，夏天的若干天停机则为保障一年运行的修复性工作。工作的范围和深度根据目标值确定。BCM在资源维上体现以最少的资源配备完成企业生产目标，根据区域、每个班次生产状况、设备性质设定维修人员数目、技术工种和任务。BCM在空间维上充分体现维修决策的层次性，主要表现为两级决策，低层决策者为组长、换班管理员等，其决策目标是解决运行中规定的任务；高级决策者是维修管理者，主要完成维修的计划、组织实施、监督和控制。目标：最大程度发挥维修人员的潜力说明集中式：由维修中心统一控制分散式：由每一生产单元的维修部门控制分离式：维修部门负责100%的设备维修集成式：生产与维修部门共同分担维修工作选择 效果集中/集成 优：平均等待时间与修理时间降低 劣：对生产线员工维修素养要求高 劣：费用控制困难 劣：维修责任分担，会造成冲突分散/分离 优：资源靠近现场 优：可能有较低平均等待和修理时间 优：专业人员在设备旁 劣：维修人员技能发展困难 劣：资源分散成本高分散/集成，矩阵 优：资源靠近现场，容易合作 优：可能有较低平均等待和修理时间 劣：对生产线员工维修素养要求高 劣：要求团队合作愿望 劣：维修人员技能发展困难 劣：费用控制困难 图18 各种维修组织方式优劣比较2.2 基于风险的检查（Risk Based InspectionRBI）维修体系