TPM｜浅谈全员生产维护(TPM)

TPM，英文Total Productive Maintenance的缩略语，中文译名叫全员生产维护，又译为全员生产保全。

TPM的定义

TPM就是：

• 追求生产系统效率化之极限，以改善企业体质；

• 追求零灾害、零不良、零故障；

• 各个部门共同推行；

• 上自经营层，下至第一线的员工全体都参与；

• 经由小组活动来推进，达成零损失的目标。

TPM的五大要素

1.小组活动

小组活动是结合了其它四个要素，同时能够提供其他要素改善的信息。

工厂内推行工作小组活动须：

• 衡量并消除恶化；

• 确保设备维持使用的水准；

• 消除影响安全、品质、生产力和成本之问题点；

• 努力改善安全、品质、生产力、整体生产成本的绩效。

工作小组通过目视管理增加认知，使用五个感知（视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉）来维护设备和制程。

2.先期设备管理

先期设备管理是指从设备需求提出直至设备采购、安装调试、验收投入使用的管理。它包含设备需求策划、设备采购评审、设备招标、签订技术协议和合同、设备到厂检验、设备安装、设备调试、设备终验收、设备移交等过程。

可靠度与维修能力(R&M)，是先期设备管理重要的一项。新设备的可靠度及保养能力均视其基本设计之优劣程度而定，同时需要不断地收集数据以确定其使用寿限周期之成本和MTBF/MTTR(平均故障间隔时间/平均修复时间)，并要适时将结果回馈给设备供应者，使其可藉以改善新设备的可靠度及保养能力。

MTBF——平均故障间隔时间，英文全称是“Mean Time Between Failure”。是衡量一个产品（尤其是电器产品）的可靠性指标。它反映了产品的时间质量，是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。具体来说，是指相邻两次故障之间的平均工作时间，也称为平均故障间隔。它仅适用于可维修产品。

MTTR——全称是Mean Time To Repair，即平均修复时间。是指可修复产品的平均修复时间，就是从出现故障到修复中间的这段时间。MTTR越短表示易恢复性越好。

MTTF——全称是Mean Time To Failure，即平均失效前时间。系统平均能够正常运行多长时间，才发生一次故障。平均失效前时间可以理解为设备在规定的环境下，正常生产到发生下一次故障的平均时间。

3.实施计划性维护

以往的维护工作通常是在紧急时由专业技术人员去修理。TPM要求专业技术人员专注于高一级水平的技术工作，例如预测性的保养维护。

计划性维护的目的就是，以最小的维护成本，使设备在运转时能够维持在任何时间下均充分发挥机能的状态，并进一步使设备机能扩展至最大的能量。

专业技术人员同时能够教导工作设定者和操作者更深入了解设备不正常症状，以便找出设备故障。专业技术人员同时扮演着技术支持者的角色，来改善设备可靠度与维修能力及其它维护技术的提升。

4.在作业与维护中训练

TPM训练是基础工作。训练主要的包括如下：

• 小组活动七步骤；

• 目视化检查技术；

• 数据收集；

• 润滑系统了解；

• 油压及气压系统了解；

• 锁紧了解；

• 电气及电子了解；

• 机械转动/动力传输组成系统了解。

额外之技术训练包括如下：

• 预防保养技术；

• 振动分析；

• 红外线；

• 金属金相分析与摩擦学；

• 可靠度与维修能力(R&M)；

• 超声波。

5.改善设备效率

一般，每一个生产设备都有自己的最大理论产能，要实现这一产能必须保证没有任何干扰和质量损耗。当然，实际生产中是不可能达到这一要求，由于许许多多的因素，车间设备存在着大量的失效：例如，除去设备的故障、调整，以及设备的完全更换之外，当设备的表现非常低时，可能会影响生产率，产生次品，返工等。

整体（全局）设备效率--Overall Equipment Effectiveness (OEE)：

OEE是一个独立的测量工具，它用来表现实际的生产能力相对于理论产能的比率。它由可用率、表现性以及质量指数三个关键要素组成 ，即：OEE=可用率X 表现性 X质量指数。

可用率=操作时间/计划工作时间。它是用来考虑停工所带来的损失，包括引起计划生产发生停工的任何事件，例如设备故障，原料短缺以及生产方法的改变等。

表现性=理想周期时间 / （操作时间 / 总产量）=总产量 / （操作时间X理论生产速率）。表现性考虑生产速度上的损失。包括任何导致生产不能以最大速度运行的因素，例如设备的磨损，材料的不合格以及操作人员的失误等。

质量指数=良品/总产量。质量指数考虑质量的损失，它用来反映没有满足质量要求的产品（包括返工的产品）。

利用OEE的一个最重要目的就是减少一般制造业所存在的六大损失：停机损失、换装调试损失、暂停机损失、减速损失、启动过程次品损失和生产正常运行时产生的次品损失。

TPM小组活动的七个步骤：

1.清扫即检查

清扫即检查步骤主要是来发现设备隐藏的问题。能够让设备恢复到其原来理想的状況。

当实施清扫即检查流程时，我们能发现以下问题：

• 安全问题；

• 一般设备的问题；

• 环境整理的问题。

要认清的是，它不是一般的清洁工作，而是要彻底地检查设备，使其保持理想使用状况。

2.消除污染源

有许多的原因必须消除污染源：

• 潜伏性的污染可能造成机件的故障或质量问题；

• 污染可能造成安全上的伤害；

• 如果你不消除污染源，终将使清洁作业繁琐耗时。

有些时候操作者能够利用简单的处理，来消除或控制污染源。如：阀门的调整，软管的转向。

3.清扫、润滑及安全程序

清扫能发现设备隐藏的问题点且能恢复设备的理想状况。

润滑能够消除磨耗。设备有百分之七十的故障是因为缺少或不妥的润滑。

安全检查能发现设备任何不安全的地方。

小组应该展开整理一份设备初级的清扫、检查、润滑程序和标准。

4.一般检查训练

一般检查训练提供操作者及工作小组基础的认知：

• 油压、气压装置之基础知识；

• 锁紧之基础知识；

• 了解防止泄漏的方法，如油封；

• 传动/齿轮/动力机构传输装置认知；

• 轴承与转动轴之基础知识；

• 电力结构之基础知识；

• 设备系统和设备零组件损坏之辨识方法。

5.自主性小组活动之检查和程序

必须使用五个感知（视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉）的四个检查你的设备：

• 眼视来检查；

• 耳听得知不正常噪音；

• 手触摸得知震动及过热；

• 鼻闻得知异常味道。

利用目视管理能增强你获知不正常的状况。一旦发现设备有问题，必须知道修复的程序。每一工厂都有不同的程序。如，《维护需求表》等等。

6.工作区规划及环境整理

不要让过多零件或垃圾留在线上。必须规化你的工作区域并清洁。

为何要规划你的工作区域？

• 过多或闲置零件会挡路并且会增加清洁工作量；

• 有规划的工作区会更安全，有更高的士气；

• 一旦此区域有规划且清洁，可以用更低的成本进行维护。

可以利用适当的工具，例如，防错、快速换模、目视化工厂、品质制程系統( QPS)，来帮助工作区域规划的标准化和稳定化。

7.小组活动的设备管理

工作小组成员支持持续改善活动，参与“清扫即检查”的活动、数据收集和问题分析以达成部门目标。工作小组利用持续改善活动來管理制程和持续改善他们的设备。