【TPM在自动化设备管理中的运用问题及优化对策研究8800字（论文）】

TPM在自动化设备管理中的运用问题及优化对策研究TOC\o"1-4"\h\z25234第1章前言 728200第一节研究背景及意义 722759第二节国内外研究现状 7661第三节研究内容和框架 820603第四节研究方法 811238第2章基础理论 96268第一节全员生产维修简介 911176第二节全员生产维修相关理论 109997第三节自动化生产 105901第四节设备管理 1223990第3章机械工业生产管理存在问题分析 1320020第一节机械自动化水平发展的程度低 1322011第二节生产现场环境管理不足 1432465第三节生产现场安全生产存在漏洞 148195第4章生产现场管理优化方案 155311第一节生产现场管理优化方案设计目标 1527458第二节生产现场布局设计 1520618第三节生产现场环境管理TPM优化 164463参考文献 17第1章前言第一节研究背景及意义该系统已成功应用于国内外多家企业，并取得了良好的效果。因此，全球制造业得到了广泛的认可和赞赏。目前，传统制造企业面临着日益激烈的竞争，主要体现在低端同质化竞争、缺乏创新精神、缺乏工具和管理方法等方面。制造过程中产生的废物流速慢，成本高。为了获得良好的经济效益，不断满足客户的需求，只有学习和应用先进的管理理论和模型，优化管理流程，鼓励员工不断改进，才能促进企业自身的发展。创新能力和积极的设计能力。过去，依靠大量的人力、依靠设备投资、依靠加班加点和员工非凡的奉献精神来完成成品的交付，这种方式越来越受到高层管理者的青睐，也越来越受到企业的重视。未被员工认可。为了满足市场需求，自上而下的企业迫切希望通过实施生产管理来改变现状，缩短新产品的交付时间和试制周期，进一步提高产品的质量和性能。稳定批量生产，确保企业可持续发展。第二节国内外研究现状 一、国外研究情况目前，TPM理论、体现和应用上都已经非常完善和健全，对不同领域的管理都具有很好的作用。如工程建设管理中，TPM围绕准时生产、精益生产发挥了保障作用。在现场管理中，通过TPM活动、目视化管理等方法，有效改善了现场管理的水平。进入新世纪后，TPM也迎来了理论研究上的再次飞跃和突破。但是在现代管理学研究中，TPM理论始终具有无法替代的地位。可以说TPM不再局限在企业生产现场管理的范畴，而是从广义上拓展到企业管理发展战略、员工激励、现场生产等方方面面。TPM的内涵、理论、外延都在适应时代进步，越来越完善和丰富。二、国内研究情况1980年左右，国内开始把TPM作为现场管理的优化解决模式进行大范围的推广。目前，TPM已经成为国内企业管理的最基础模式之一，其在管理上的领先优势得到了众多企业的实践验证。在对TPM的研究中，国内学者更注重从国内市场经济的发展特点出发进行本土化的研究。王景佳（2016）通过对河北九派制药集团的TPM情况进行分析中，采用PDC循环方式，找出了影响企业管理的主要矛盾和问题。王钢（2017）在他的文章中指出，企业在开展TPM中，应该按照创新发展、以人为本、兼顾成本与收益等原则进行进行。并提出了为了更好的确保5S管理体系的实施，企业应该建立起相应的目标管理体系，培育更多的与5S管理有关的企业文化，加强对员工在TPM管理方面的培训工作，进而建立健全现代企业管理体系。陶青（2017）的研究报告中认为，国内企业建立的最初，影响发展的各种不确定因素很多很难控制。这导致企业推行5S管理也遇到很多的阻碍。因此在企业管理中，企业应该根据自身发展实际以及企业发展规划目标，逐步、稳妥有序地开展5S管理工作。虽然国内对TPM理论的研究没有国外的学术界时间长。但是国内在TPM理论方面关注于TPM体系的推行试点等方面，认为依然存在诸多不足与缺点。目前国内现场TPM工作开展相对完善的企业，主要有海尔等，这些企业凭借自身庞大的队伍、管理优势，能够很好的推进TPM的实施。同时，这些企业资金实力相对雄厚，具有很强的创新意识。经过不断发展与完善，TPM体系将会在我国越来越多的企业管理中得到应用与普及。第三节研究内容和框架 本文的研究内容包括：第一部分围绕TPM的相关理论进行阐述，提出此次研究的目的和方向。第二部分对和推行TPM的情况进行介绍，提出企业在开展TPM中的发展现状，从正确理解TPM的精髓、强化推行过程中的控制执行、执行正确的步骤、运用正确的方法介绍实施TPM的主要经验。并找出存在的主要问题。第三部分从运用有效推行的工具、把握有效推行的原则、运用有效推行的手段、强化制度建设和管理等方面提出了改进和优化实施TPM的主要方式。第四节研究方法本文研究方法主要基于调查研究，采用文献阅读、案例分析等方式。首先以文献阅读法来掌握国内外对TPM理论的研究成果、研究现状和发展方向，从而找到了本文写作的理论方向。之后利用的发展资料，分析了TPM在应用实施中主要特点和存在的问题。最后结合理论研究和实例剖析相结合的方式，提出了具有现场可行性的相关改进TPM的建议和措施。第2章基础理论第一节全员生产维修简介二战后，爱德华·德明博士抵达日本后提出全面质量管理。起初，他只负责教日本人如何在制造业中使用统计分析。然后，如何利用数据结果来控制制造过程中的产品质量。最初的统计过程和质量控制原则受到日本职业道德的影响，形成了具有日本特色的行业生存模式。当人们把全面质量管理作为设备维修的检查要素之一时，发现全面质量管理本身似乎并不适合维修环境。这是因为当时人们非常重视预防性维护措施，大多数工厂也采用预防性维护技术，通过使用预防性维护技术来制定维护计划，使设备正常运行。真正的工业技术相对成熟。然而，当这种方法提高生产率或产品质量时，将直接导致设备的过度维护。这样，为了提高设备的运行速度，必然会导致维护内容的增加和维护成本的浪费。然而，在正常的维护过程中，通常很少甚至没有考虑操作员在管理中的作用。设备维修人员大多依赖不完整的维修指导进行培训，很少涉及更多相关知识。通过实施TPM活动，许多企业很快意识到单靠维护计划无法满足制造业的需求。通过多部门合作、多领域参与和合作相结合，他们可以提高服务质量，改进设备以满足要求。TPM的来源现已明确。它最初由美国汽车制造商提出，但日本汽车电子元件制造商日本电装在20世纪60年代末首次将TPM技术引入维修领域。随后，日本工业维护协会（IMA）定义了TPM，并在日本数百家企业的实践中验证了TPM在生产经营中的重要作用。第二节全员生产维修相关理论TPM是全员生产维修(totlpreventivemintennce)英文缩写，即所有员工参与的生产维护系统。TPM要求管理层领导一线员工，即基于所有部门参与维护和生产活动的团队活动。TPM包括设备维护、生产过程改进和工作环境改善。其目的是提高生产效率和产品质量，减少或消除浪费。TPM是“全系统”和“全员工福利”的主要内容。“三个完整”的关系是：每个成员都是基础，整个系统是载体；充分效率是目标。TPM旨在通过建立一套严格、科学、规范的设备管理模式，提高设备的综合效率。TPM追求零浪费，关注损失浪费。一般的浪费主要形式是设备的故障、设备的安装及调试、设备的闲置、空转停机、产品缺陷、生产前试机、降速生产、新产品测试导入。通过对企业TPM活动现状的评价，找出存在的问题，分析原因，提出改进措施，建立标准体系，从而不断改善设备状态，形成持续的活动周期。TPM通过计算设备的整体效率来衡量管理的进展。TPM分析浪费并改进对个别问题的处理，从而减少企业的各种浪费，实现设备的最佳性能，形成持续的计划周期、执行周期和检查周期措施，以改进PDC周期。第三节自动化生产一、自动化生产含义以创新谋发展，依靠先进的信息技术，完成制造业智能化转型的战略方向，就是《中国制造2025》所指出的要面向的方向。自动化生产的相关概念有着张曙在2014年发表的一篇文章中解释过。自动化生产技术是以先进的计算机技术为基础，通过深度环境感知、智能决策算法系统、人机交互终端等，实现设计开发、生产、售后运维以及企业的日常管理的智能化。类似的观点吕铁和韩娜也在2015年表达。自动化生产是以新一代信息技术为基础，结合新能源、新材料、新工艺，贯穿于产品整个生命周期的各个环节，这个概念也符合工信部的定义[吕铁,韩娜.智能时代三部曲之二自动化生产:中国2025--自动化生产:全球趋势与中国战略。周济在文章中指出:“自动化生产推广的概念包括智能产品、自动化生产、产业模式、基础设施建设四个方面，它们相互影响、相互促进。根据以上对自动化生产的定义，可以看出，自动化生产是21世纪信息技术与制造技术相结合的产物，其实现应以信息技术的提高为基础。在“中国制造2025”战略的要求和指导下，智能装备制造企业以智能装备、自动化生产、智能产品、智能管理和智能运维为出发点，利用新兴的信息、网络和智能提升核心竞争力。其他技术正在改变传统的生产方法。二、自动化生产的生产特性分析自动化生产是在物联网的支撑下，涵盖制造技术和制造系统两个方面，实现技术和系统的集成的人与机器之间的集成智能系统。在传统的生产控制中，作为员工的公司员工大部分是技术应用人员，而生产控制系统中的应用人员主要是公司的管理人员，他们使用生产管理工具与信息进行交互，共同工作，实现管理目标。通过分析相关的研究文献和现有的案例，我们可以看到，人力资源的差异、自身应用中的软硬件错误等原因导致轻生产企业无法实现无缝沟通。降低JIT实施的效率，进而导致精益生产，而精益生产在实践中只能接近JIT的目标。这些因素，例如工人个体、组织形式和环境，使得其他的，特别是劳动密集型的生产公司，除了大规模的标准化的工业生产方法之外，很难真正实现JIT生产的目的。这也使得以创意服务和个性化服务为特征的服务业难以实施精益生产。自动化生产利用人机集成的概念，通过人工智能、大数据、云计算、机器学习等物联网技术，实现生产过程的信息化和自动化。自动化生产通过公司内部的人机集成技术，减少了精益生产中不受控制的人为因素所占的份额，同时实现了供应商、产业链、客户需求管理等领域的实时数据交换。与传统的精益生产管理决策主要基于专家意见和经验积累不同，智能生产决策具有大数据、机器学习等工具进行自我学习、自我保证验证和自优化模型。这些物联网工具可以以最佳的方式进行持续的自我学习、预警、调整和生产。这就是为什么自动化生产是追求JIT生产目标的精益生产管理理念和追求实时、智能互联的物联网理念的结合。精益生产管理理念为实现JIT生产目标提供了理论指导，物联网为实现JIT生产目标提供了更紧密的应用体系。第四节设备管理设备管理是对通过一系列的科学方法和技术，对设备进行全过程的过程管理。它对于现代企业的日常运营具有十分重要的意义，主要从两个方面体现：（1）设备管理专注于使设备在使用寿命周期内达到综合的效益最大化，设备管理好坏直接影响企业产品的产出和质量等关键指标，稳定的产出和质量输出是保证企业进行连续性生产和再生产的基本条件，是企业运营的基础。（2）设备管理对企业的运营成本影响较大。设备维修投入是企业运营的主要成本之一。一般情况下，大约相当于固定资产的8%左右，或者是大约是企业总产值的10%左右。可以想见，设备管理对于企业成本控制的影响力。设备维修模式一般主要分为纠正维修、预防性维修、预见性维护及改进型维修，具体介绍如下：（1）纠正维修特点:维护人力物力成本低。通过日常或定期的基本维护，可以最大限度地延长其部件的使用寿命。纠正维修一般适用于非主生产线的简单设备或备用设备，亦或是不会造成重大损失的设备。（2）预见性维修特点:直接维修费用低，返修次数少，故障率低。遇见性维修适用于定期或定量检测、监测或诊断其设备的老化状态。（3）预防维修特点:维修费用高，会造成过度维修，但是维修容易，故障率低。预防性维修适用于关键设备或多重故障、维修困难、高投入、安全设备。（4）改进型维修、改造特点:一次性维修投资高，但后期维修费用可以降低，可以改善设备的性能、功能和精度等，满足生产要求，或降低故障率。改进型维修适用于提高设备精度，延长使用寿命或先天不足，不能满足产品质量要求。第3章机械工业生产管理存在问题分析第一节机械自动化水平发展的程度低随着我国经济快速发展，人们的需求越来越旺盛，电子产业处在高速发展状态中。市场业务积极拓展，连续7年销售额保持增长状态，近年来以近每年8%左右的增长率持续增长中，并预计长期处于稳定增长的趋势中。产品生产方式主要以流水线的生产方式进行的，每种产品类型均有很多不同的产品型号，其生产工艺流程可以大致概括为：单板加工、整机装配、整机测试、成品包装等生产工序组成，通用的生产工艺流程图如下图所示。图3-3产品通用生产工艺流程图以上生产工序中单板测试是采用自动测试工装设备来测试单板的性能规格的，测试验证单板的元器件及连接线路是否良好的。由以上生产工艺流程图可以看出，车间内的大型生产设施设备主要是有各种测试设备，包括有：功能测试设备、老化测试柜等，各种大型设备都分布在车间的不同生产区域。虽然在机械自动化技术的研究方面我国取得了一些成绩，但是仍与发达国家存在着一定差距，我国的机械自动化水平发展的程度低，其中的技术含量也不是很高，同时也缺少高水平的自动化的技术人员。但我们在机械自动化方面研究方面的努力却是有目共睹的，我国是上个世纪20年代开始进行机械自动化研究的，到现在为止不到百年的时间，能取得如今的成就也是非常不容易的。近些年来在计算机集成化技术的支持下，我国的机械自动化发展迈上了一个新的台阶。虽然与发达国家相比我国的机械自动化还处于起步阶段，只能算是自动化机械的生产大国，在技术上还有待提高，缺少属于自己的自主品牌。但也不能盲目的实行全盘自动化或是高度自动化，否则不但不会起到推动自动化发展的目的，还会起到反方面的作用。第二节生产现场环境管理不足生产车间现场管理混乱的主要原因是TPM流于形式。在现场TPM检查时发现，设备点检卡是存在的，有员工点检记录。但员工调查访谈发现，平时生产繁忙时期，很多检查点实际没有检查，如果有问题没有及时检查，那么有些机器问题就会被隐藏，不能及时暴露。机器带病操作不及时检查修复，就会丧失修理的最佳时机。现场TPM检查时发现设备台面上脏污严重，皮料渣子和灰尘堆积在设备周围角落，没有及时清洁，只有在TPM检查时，临时做清洁卫生，做表面工作，时间久了灰尘进入设备内部造成零件磨损，设备使用寿命减短。还有一些设备带病作业，没有及时维修整理，设备毛病继续恶化磨损，难以恢复之前运作最佳状态。第三节生产现场安全生产存在漏洞在很多企业中，由于许多设备已经使用了很多年，所以设备已经超过了使用寿命，设备的老化和磨损率非常高，这使得生产工艺难以满足《工艺规范》和满足节能减排要求。尽管公司已经进行了一些维护和管理工作，但仍然不能令人满意。产品制造中最令人担忧的问题是设备的老化，因此会发生缺陷并且无法及时制造产品。截止到目前为止，仍采用的是以分析经验为基础的危险点分析方法。负责人将分析工作环境，工作设备和工作人员作为评估指标，按照以往经验得到的结论。但是企业发生何种事故是无法掌控的，事故的偶然性可能会导致与我们草测的事故类型是不一样的，而且在的施工场地有很多危险源、各种开展工作项目，大量的工作项目需要临时聘用社会用工，员工基本安全意识低，不按照规章制度操作，因此不符合实际情况的评估指标以及不够完善的评估方法所得到的最终结果往往会导致片面性，并不能很好地满足想要完善企业管理的需求。同时，公司员工过于依赖规章制度，安全生产控制主动性不足。对于繁复的规章制度，部分员工停留在完成纸面的工作，对规章制度的执行力不足，安全控制措施落实不力。现场工作人员存在不愿意也不明确自己目前正置于多危险的工作环境中，大部分都没有较高的意识，也不清楚安全事故一旦发生该如何进行自我保护，其中甚至还有一些员工为了赶工期，一味地盲目地工作而忽略了安全问题，粗心大意，只知道蛮干，并未按照规章制度进行工作，甚至在个别偏远工作现场，工作人员与公司专职安全监督稽查人员“打游击”，致使安全监督乏术，无法对作业现场的安全形成有效监管。综上，目前客观上存在工作覆盖面大、工作任务繁重，在偏远工作现场，工作人员存在赶工期、重生产轻安全，存在盲目蛮干的现象，安全素质不强，同时在偏远工作现场安全监督、防范措施欠缺，安全管控力不足。第4章生产现场管理优化方案 第一节生产现场管理优化方案设计目标 根据生产管理现状存在的问题，基于精益管理的生产管理实际状况，精益管理下生产管理优化目标人均产能提升30%优化流程、平衡工序生产和技术部人员减少10%优化流程、平衡工序生产和技术厂房空间节约30%优化生产车间布局生产部生产周期缩短到12天优化流程、平衡生产线生产部降低10%机器停机率TPM设备部降低15%制造成本精益化生产生产和技术部降低WIP50%实行拉动式生产计划部。第二节生产现场布局设计改善生产车间现场布局应从两方面努力，一是改善车间的软环境，二是改善硬环境。在硬环境的改善方面，合理布局生产车间布局，完善工作环境，定期巡查，发现问题及时汇报，找相关负责人进行处理和解决，严格按遵循人机设计的要求，设置合理的操作台，缓解操作人员的作业疲劳度。在夏季做好降温，冬季做好取暖的措施，保障操作人员在合适的环境下工作。针对软环境的改善，要站在以人为本的管理理念上，缓解员工工作压力，合理安排工作班次，多安排员工之间的体育活动，有条件的话设立专门的心理辅导咨询室，为员工解决一些日常的心理问题咨询。此外，还可以为员工提供培训，满足员工的学习需求，从而促进公司与员工的共赢。另外比较重要的一点是厂房空间和设备产能没有完全发挥全部产能空间，厂房空间大，生产车间布局不合理，造成大量移动浪费。在对厂房布局优化的过程中，首先考虑到原本厂房车间的构造状况：１栋和２栋厂房一楼主要用于重型设备安装，水场和整理工段；1栋厂房和２栋厂房的2楼用作涂饰阶段，只有承重部分可以安装重型设备，其它只能安装相对比较轻的设备。所以，优化后的设备安装需要兼顾到建筑的原本属性和构造。通过厂房空间优化，原本第3栋厂房的功能放在１栋和2栋厂房里，“放弃”了3栋厂房的使用，减少了25000平方米面积使用空间。对Ｉ＃和２＃厂房重新空间优化布局，充分考虑到物料流路线上的要求。改善后的生产线在第一栋厂房和第二栋厂房内，生产班次改为二班，每班次11小时/班，减少成品生产在制品，尽量控制整线的节拍一致，减少人员的走动，改善人员的劳动强度，优化生产车间布局。所有在制品和半成品放在指定8S划线上，依据先进先出FIFO原理，方便员工进行检查，清晰知道现在做什么，未来要做什么，避免寻找下一鼓皮而浪费时间，并且对在制品进行定制定位，在NTR系统清晰看到每个在制品状态和位置，现场摆放整齐。整线生产线按流程进行“U”字型排布，有利于NP成品的物质流通和信息交流，原材料起点与成品检验终点为相近两个区域，便于每天信息沟通。改善后产房生产车间基本在一个平面管，有利于现场管理。流程间路程减少，减少大量移动浪费，而且有利于各工序的成品进行互检，下个工序就是上一个工序的客户，不良品不允许流到下个工序，这样对不良品有很好的控制，及时发现，及时整改。改善后生产空间的节约，以及设备减少，两班制加速成品流通，减少在制品，加快在制品的流通，缩短生产周期L/T，不仅减少厂房和设备折旧成本，减少浪费，同时在制品的减少，加速成品流通速度，提升资金周转率，降低成本，提高成品竞争力。第三节生产现场环境管理TPM优化可以通过TPM模式提高现场管理水平，消除无效劳动力，提高生产效率。整理（SEIRI）、整顿（SEITON）、清扫（SEISO）、清洁（SEIKETSU）、素养（SHITSUKE）、安全（SECURITY）。通过TPM模式，可以避免许多质量问题，优化生产过程和工艺，使生产过程达到最佳组合，达到规定的生产目标。同时，在标准化操作过程中，合理规定了生产程序，大大减少了一些不必要的、无效的劳动，大大提高了企业的生产效率。第5章结论对于我国大多数制造企业来说，仍处于生产的初级阶段。同时，许多企业管理者认为只有大型制造企业才能将生产理论应用于实际生产。作为一家电器、仪表加工企业，在其发展过程中遇到诸多生产管理上的困难。需要及时学习实施生产管理，随着理论实施的深入，成果逐渐呈现。然而，生产管理涉及机械加工的各个方面，在具体的实施过程中不可避免地会遇到许多具体的问题。需要根据不同的实际情况对问题进行研究和分析，使实施过程更加顺利。在此背景下，本文对生产管理进行研究，不断完善公司的管理，使生产加工各主要环节的管理有章可循，以期为其他同类企业提供一些理论应用参考。为了实现现代制造企业的生产管理，必须保证理论与实践的充分结合，使企业能够根据生产管理的原则和要求，从自身出发，制定一套自主开发的管理体系，从而在实际生产中起到重要作用，大大提高了企业的生产效率，降低企业的制造成本，最大限度地提高企业的经济效益。

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