人机系统精细化管理平台一TnPM管理体系(四)

　　(2)现场信息收集。这部分的主要内容是通过建立依赖人类感官的员工点检系统、点检信息化系统和依赖仪器、仪表的状态监测手段，依赖正确逻辑思维和经验积累方法的故障诊断方法库，形成故障诊断定位、快速反应的信息采集、分析、处理体系，如图12所示。

　　点检体系即主要通过人的感官和简单信息采集手段了解设备信息，点检的准备内容包含以下8个方面：定点，确定检查部位；定人，确定检查人员；定周期，确定检查周期；定记录，确定点检记录格式、内容；定标，确定正常与异常评价标准；定表，确定点检计划表格；定法，确定点检方法，如是否解体，是否停机，是否需要辅助仪器；定项，确定检查项目。

　　点检的实施也就是PDCA循环的延伸形式，包括：检查，按照表格和路线对设备点检部位状态信息检查；记录，填写点检记录；分析，利用诊断工具箱介绍的方法对点检信息分析、整理、诊断，进行故障定位；隐患管理，对于设备存在的故障隐患进行管理，如6个螺丝掉了2个，暂时无法处理，但要进行记录，在适当机会进行处理；趋势管理，对设备点检或者状态监测中发现的性能劣化趋势进行管理，如振动越来越明显，对中状态越来越不良，不平衡的声音越来越明显，发热越来越严重，间隙越来越大等劣化趋势进行描点或者画出变化趋势曲线，利用适当机会及时进行处理；处理，实施对设备劣化和故障的纠正和维修；反馈，将处理结果及运行跟踪情况进行记录备查。

　　人类感官所感知的信息是有一定局限的，目前发展起来的较为成熟的设备状态检测手段包括振动监测、油液分析、红外技术，除此之外，可以应用于状态监测的技术还包括声发射技术、X光衍射技术、磁粉探伤技术、超声波技术等。

　　振动监测适用于转动类设备，对其振动频谱进行分析，可以帮助发现主轴、轴承、转子、叶片等故障隐患。

　　油液分析适用于啮合、滑动、转动配合类设备。通过对油液中的磨粒进行铁谱或者光谱分析，根据磨粒的成分、大IJ'N断设备磨损状态。

　　红外技术适用于所有不均匀发热设备，如炉体、反应釜、管道、电机、配电线路板等，通过红外摄影或者摄像等方式，记录设备发热状态，根据发热异常来定位故障。

　　有了上述设备信息，还需要一系列的诊断分析工具来帮助人们积累经验，分析判断问题，定位故障，称之为诊断上具箱。诊断工具箱的内容包括形式逻辑方法(契合法、差异法、契合差异并用法、共变法、剩余法等)、劣化趋势图、主次图、鱼骨分析、PM分析、假设检验分析、故障树分析、故障的集合优选分析、故障字典、FMEA分析等。如何应用这些诊断的逻辑工具，在笔者的相关著作中有详细论述，这里不再展开。

　　企业出了事故，往往重视追究事故责任，注重对责任人的处罚，却忽略了对问题根源的寻找、分析和根除。在企业实施"源头追溯与根除预案(RCSP)”十分必要。RCSP是笔者结合国际上流行的根源分析方法，为适应我国企业实际，浓缩、精简、改造而提出的。

　　RCSP步骤共分为五个阶段：

　　阶段1，数据收集。事故发生后应立即展开源头追溯的数据收集工作，以防止数据的丢失。在确保安全和有利于事故处理的前提下，甚至应该在事故发生时就开始数据收集。收集的信息应包括涉及的人员，事故发生前、发生过程中和发生后的全部情况，环境因素以及其他一些与事故发生有关的信息(包括所采取的紧急措施)。

　　阶段2，源头追溯。分析收集到相关的事故数据，按轻重缓急分类确认各种原因要素，总结这些要素直至评估出最基本的原因即源头为止，即找到导致事故发生的源头：源头追溯四步骤：①识别存在的问题，定义这些问题并判定其重要性；②围绕存在的问题，识别事故的真正原因(状态或者措施)；⑧分析真正原因，排列出各种原因要素并要推荐纠正的措施；④将找到的事故源头和分析的结果，填入给定的表格样式并输入计算机系统。

　　阶段3，设计根除预案。识别出根本原因后，要对原因链中的诸多原因采取相应的纠正措施，以降低重复事故发生概率，进一步改善其安全性和可靠性。设计纠正措施要考虑一系列相关的问题，如①根除预案是否防止了事故的再次发生?②根除预案的可行性如何?③根除预案的实行是否会引入新的风险?④"假设”的风险是否已经被清楚地描述?⑤如何安排不同根除预案的实施顺序?⑥实施该根除预案是否需要培训，还需要哪些资源?等以保证这些根除预案的可行、有效且能够持续改进和发展。

　　阶段4，预案发布。①将源头追溯、分析过程以及推荐的根除预案输入计算机系统。②输入对分析结果、根除预案以及在事故中涉及的人员和管理等问题的讨论和解释。③把源头追溯与根除预案的结论，发布给相关设备或类似的设备和人员，以使RCSP的结论在更大范围内发生作用。

　　阶段5，结果跟踪。结果跟踪的目的是判断所确定的根除预案在解决此类问题方面是否有效。①必须跟踪根除预案，以确保实施的正确性。②要周期性评审根除预案，检查其是否达到了预定的效果。③一旦近期又发生类似事故则应严肃认真地分析以验证为什么根除预案没有达到预定的效果。④当分析的系统发生变化时，必须对变更部分重新进行RCSP分析。⑤要充分利用已保存的事故分析记录，不断进行对照和总结，以使RCSP达到更好的效果。

　　RCSP所设计的原因分类如表2所示，在源头追溯中，所有原因和问题源头总可以在该表中找到对应项，它可以有效地辅助寻找源头。

　　(3)维修资源组织架构和资源配置。维修组织优化设计、维修资源合理配置是实现维修效率最大化和成本最小化目标的有力保障。管理者要根据企业特点建立高效、优化的组织架构。设备管理组织设置的总体原则为：总经理领导下的总工或经理负责制；管理、技术、经济三位一体；组织结构精简、扁平化；保持最佳管理幅度；最快反应速度和信息反馈；职、责、权分明；不拘一格、因厂而宜。

　　当前国际上流行的维修组织架构包括集中(职能)式、分散(功能)式和矩阵(无主管)式，三种方式各有利弊。集中式维修有利于资源共享，但对生产现场响应速度比较缓慢。分散式虽然对现场问题有较快的反应速度，但可能有资源不共享、浪费，造成维修成本的增加。矩阵式结构既可以避免资源浪费，又可以解决响应速度问题，但如果各维修专业职能部门配合协调管理不好，可能造成大项目的系统配合协调问题。分散式、集中式、矩阵式组织结构分别如图13、14、15所示。我国不少企业采用了集中与分散相结合的形式，于是也就派生出如图16所示的维修组织结构。从图16可以看出，基本组织形式是分散和重心下移的，目的是提升现场的响应速度，同时也建立起一支隶属于高层并可以为全厂服务的专业维修队伍，作为企业的核心维修能力，解决企业带有普遍性的问题。

　　企业设备管理所涉及到的维修资源包括内部专业维修队伍、企业多技能的操作员工、合同化的外部维修协作队伍三方面的力量。企业的设备维修资源配置一般遵循如下的规律：维修难度很高的设备，其数量和维修工作量不多，可以采用技术外协来解决。反之，维修难度不高的设备，其数量和维护工作量不少，可采用劳务外协解决。设备数量较多，维护量较大，维修难度也较高的设备由企业内部专业维修人员完成。设备数量较多，维护量大，维护难度较低，可以由企业内部多技能操作者通过自主维护来完成。例如某企业操作员工自主维修完成工作量占总工作量的15％左右，企业能够寻找到的社会化、合同化维修资源完成总工作量的45％，剩余的40％则由企业内部的专业维修队伍来完成，这一比例将决定企业维修成本。当然，其前提应该保证维修质量、可接受的实效和响应速度。

　　(4)维修行为规范化。维修行为规范化实质上就是制定维修流程和执行维修工艺的过程。相当一部分企业的设备维修没有一套完整的拆装和维修工艺作为支撑。设备维修工艺可以参考设备说明手册，参考生产厂的装配工艺，也可以拍照和记录成熟的维修工作过程，根据成熟的维修经验总结提炼成维修工艺。将制定好的维修工艺再对维修人员进行培训，使他们熟悉设备结构，熟悉拆装标准过程，熟练地应用统一、优化的维修工艺去维修设备。这样可以大大减少工作差错，降低维修损坏风险，保障设备维修质量。

　　在维修规范里突出维修流程规范、维修技术标准规范和维修验收标准规范三大要素，强调严格的确认体系。维修流程规范包括设备拆卸顺序、搬运摆放方式、检查要点、损坏件修复方式、安装顺序、精度调试要点、空载单体试车、空载联动试车、单体负荷试车、联动负荷试车、现场清理、验收程序及竣工报告的规范体系要素，维修关键点的确认要素。维修技术标准规范包括安装精度、设备安装／装配的对中、平衡、配合公差等技术标准。维修质量验收标准规范包括质量检测点清单、精度要求范围、检查方法与手段、流程等要领。维修规范是维修质量的保障。

　　2．自主维修与专业维修的四位一体、六步闭环设计

　　生产现场员工的自主维修是一项系统工程。企业要有自主维修管理闭环的设计，而且还应该将自主维修和专业维修(包括企业内部的专业维修和外部的合同化专业维修)管理闭环进行嵌套，形成较为严密的维保防护体系，称之为四位一体、六步闭环体系，如图17所示。

　　自主维修闭环从清扫开始，这是一切保养活动的起点。尘土进入滑动的设备部件里就会摩擦让部件表面产生划痕，而划痕会造成润滑介质泄漏。润滑介质泄漏就意味着润滑不良，接着就是设备的快速磨损，再接下来是配合松动，于是设备振动加剧，反复振动造成设备机械疲劳，内部疲劳应力就聚积起来，形成微裂纹，日久天长微裂纹连接在一起，引起部件开裂，最终造成设备故障发生。如果沟槽不是发生在机器的滑动部位，这个沟槽就有可能吸收空气中的水分，形成微电池的电化学反应，即锈蚀，长时间锈蚀就会导致部件基体的削弱，最终导致断裂故障的发生。如果灰尘落在电气系统上，会影响散热，直接或者间接导致电气参数的改变，如电阻、电容、电感等电参数乃至芯片里的程序数字改变，最终导致电气故障发生。

　　自主维修的第二个环节是检查和监测，检查主要依赖人的五感或者简单测试工具，监测主要依赖数据采集系统、仪器、仪表和配套软件。检查监测的目的是得到设备第一手状态信息，当获得的信息显示设备有小缺陷，操作员工可以自主解决这些问题。

　　记录即是对设备状态的记录，包括正常和异常等，然后利用诊断分析工具对设备异常状态进行分析，理清故障现象与故障源头的关系，使之成为未来诊断分析的依据，并做好隐患管理和性能劣化倾向管理。

　　在可以自主维修的条件下，如果设备的问题部位需要保养，就进入了自主维修的第四个环节——保养，保养的内容可以在紧固、润滑、调整、更换、堵漏、防腐、对中、平衡等操作行为中选择。有的部位也许会选择二三个保养动作，一般需要一个动作，如润滑加油，或者紧固螺栓，或者调整间隙等。这样就完成了自主维修的所有环节，然后再回到初始的清扫，周而复始进行。

　　如果在自主维修闭环中，操作员工检查监测的问题自己无法解决，则通过红色、黄色或者绿色工单的形式转入专业维修，即进行专业维修闭环的第三个环节——诊断，也就是由专业维修人员根据设备检查监测信息，结合自己的知识和维修经验，对设备故障进行判断和定位。这里红色工单最紧急，要求专业维修人员马上进入设备故障现场。黄色工单其次，要求专业维修人员在一日之内进入现场解决问题。绿色工单可以在一定周期内或者利用未来停机的机会来解决。

　　下一步就进入了专业维修的第四个环节，实施对设备的维修、故障处理。维修行为所遵循的就是规范的三大要素——流程规范、技术标准规范和验收标准规范。这样就完成了专业维修管理闭环。

　　两个闭环嵌套在一起，形成了严密的现场设备防护体系。这种"四六式”维保体系的具体形式如图18所示。从选点(部位)开始，首先进行清扫，通过人的五感及简单测试工具，自然而然进入点检，一般情况就进入八选一或者二的自主维护(保养)，然后又选择下一点(部位)，周而复始，循环进行。如果点检出现的问题难以解决，就要进行初步判断，紧急情况将触发红色工单，需要马上安排抢修；一般问题触发黄色工单，可以从容安排在一日内处理；不紧急的隐患性或趋势性问题，安排在适当机会维修，如节假日、某固定周期、计划排产等待时间以及受上下游设备影响的设备停机时间。

　　下面简单介绍某企业"四六式”维保流程的建立和管理。

　　四位一体六步闭环设备清扫点检维保基准的建设可以先从各单位的A类设备做起，逐渐扩展到B类和其他设备。其主要工作内容如下：建立四位一体六步闭环点检维保流程工作组，人员构成以熟悉设备结构的技术员和点检员为主；分头搜集设备原有技术标准和维保规程等基本资料；选定典型设备，根据现场调查和资料，按照流程模板分别填入相关内容；对填写好的内容进行集中讨论修改；专业负责领导对修改完成的文件审核，并提出初步意见；工作组对文件最后修改；按照编写好的基准试验实簏，并收集实施中遇到的困难和问题；按照实施中的问题对典型设备的四位一体六步闭环清扫点检维保基准进行修改、完善；将修改后的四位一体六步闭环清扫点检维保基准交领导办公会议研究、批准；颁布，并作为执行文件实施；所有与本文件相矛盾、冲突的文件条款，均以本文件新规定为准；以样板机台的清扫点检维保基准为准，推广到其他机台；每一年对基准修订一次，更新版本；生产操作员工、专业点检员和维修人员对设备清扫点检维保部位按照专业水平和工作重点进行分工，交叉点检维保，各司其职，真正做到全员参与和彻底的自主维护(AM)。

　　四六式维保作业基准书包含的基本要素为：清扫，清扫周期、清扫方法、清扫标准。点检，点检项目、点检周期、点检方法、点检内容、判断正常异常标准。保养，保养周期、保养项目、保养方法、保养标准。

　　企业还需要将设备的前期管理、备品配件管理以及全系统润滑管理纳入规范轨道。

　　设备维修系统解决方案是企业的第二道防护线，也是核心的防护体系。因此，建设好SOON体系是企业平稳流畅运行和建设无忧工厂的保障。在实际工作中，这项工作不可能一蹴而就，而应该是循序渐进的。首先选择样板机台作为试点，然后扩展到关键机组和主要设备，最后涉及一般辅助设备。

　　(待续)