生產(chǎn)運(yùn)作與管理第十五章設(shè)備維修管理

1、生產(chǎn)與運(yùn)作管理第十五章第十五章 設(shè)備維修管理設(shè)備維修管理主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 設(shè)備管理概論設(shè)備管理概論 生產(chǎn)維修生產(chǎn)維修 基本維護(hù)決策基本維護(hù)決策 企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng) 設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包生產(chǎn)與運(yùn)作管理15.1 15.1 設(shè)備管理概論設(shè)備管理概論一、設(shè)備維修管理的概念一、設(shè)備維修管理的概念 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)3811號(hào)給維修（Maintenance）下的定義是： 維修維修 ：各種技術(shù)行動(dòng)與相關(guān)管理行動(dòng)相配各種技術(shù)行動(dòng)與相關(guān)管理行動(dòng)相配合，其目的是使一個(gè)物件保持或恢復(fù)達(dá)到能履行它合，其目的是使一個(gè)物件保持或恢復(fù)達(dá)到能履行它所規(guī)定功能的狀態(tài)。所規(guī)定功能的狀態(tài)。 設(shè)備維護(hù)：設(shè)備維護(hù)：

2、是指消除在生產(chǎn)中不可避免的不正常技術(shù)狀況（零件的松動(dòng)、干磨擦、異常響聲等）的作業(yè)。 設(shè)備修理：設(shè)備修理：是指修復(fù)由于正常和不正常原因而造成的設(shè)備損壞，更換已磨損、腐蝕的零部件，使設(shè)備的效能得到恢復(fù)。 生產(chǎn)與運(yùn)作管理設(shè)備維修管理設(shè)備維修管理： 是指依據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，通過一系列的是指依據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)，通過一系列的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織措施，對(duì)設(shè)備壽命周期內(nèi)的所有設(shè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和組織措施，對(duì)設(shè)備壽命周期內(nèi)的所有設(shè)備物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)和價(jià)值運(yùn)動(dòng)形態(tài)進(jìn)行的綜合管理工作。備物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)和價(jià)值運(yùn)動(dòng)形態(tài)進(jìn)行的綜合管理工作。 設(shè)備管理的意義：設(shè)備管理的意義： 1.設(shè)備管理水平的的高低直接影響企業(yè)的計(jì)劃、交貨期、生

3、產(chǎn)過程的均衡性等方面工作。 2.設(shè)備管理水平的的高低直接關(guān)系到企業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。 3.設(shè)備管理水平的的高低直接影響著產(chǎn)品制造成本的高低。生產(chǎn)與運(yùn)作管理 4.設(shè)備管理水平的的高低關(guān)系到安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)。 5.設(shè)備管理水平的的高低影響著企業(yè)生產(chǎn)資金的合理使用。設(shè)備管理的主要內(nèi)容：設(shè)備管理的主要內(nèi)容： 設(shè)備管理的主要內(nèi)容包括：技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、組織等幾個(gè)方面，具體可分為以下幾個(gè)方面：（1）依據(jù)企業(yè)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)及生產(chǎn)需要制定設(shè)備規(guī)劃。（2）選擇、購(gòu)置、安裝和調(diào)試所需設(shè)備。（3）對(duì)投入的設(shè)備正確、合理地使用。（4）精心維護(hù)保養(yǎng)和及時(shí)檢修設(shè)備，保證設(shè)備正常運(yùn)行。（5）適時(shí)改造和更新設(shè)備。生產(chǎn)與運(yùn)作管理二、設(shè)備

4、維修發(fā)展概況二、設(shè)備維修發(fā)展概況發(fā)展過程可劃分成五個(gè)階段：1.事后維修2.預(yù)防維修3.生產(chǎn)維修4.維修預(yù)防5.設(shè)備綜合管理6.其它基于狀態(tài)維修、智能維修等。三、設(shè)備綜合工程學(xué)三、設(shè)備綜合工程學(xué) 設(shè)備綜合工程學(xué)是20世紀(jì)70年代初在英國(guó)首創(chuàng)的，74年美國(guó)工商部對(duì)其的解釋是：生產(chǎn)與運(yùn)作管理 為了謀求經(jīng)濟(jì)壽命周期費(fèi)用而把適用于有形資產(chǎn)的有關(guān)為了謀求經(jīng)濟(jì)壽命周期費(fèi)用而把適用于有形資產(chǎn)的有關(guān)工程技術(shù)、管理、財(cái)務(wù)以及其它業(yè)務(wù)工作加以綜合的科學(xué)。工程技術(shù)、管理、財(cái)務(wù)以及其它業(yè)務(wù)工作加以綜合的科學(xué)。設(shè)備綜合工程學(xué)有如下5個(gè)特點(diǎn)： 1. 把設(shè)備的最經(jīng)濟(jì)壽命周期費(fèi)用作為研究目的。 設(shè)備壽命周期設(shè)備壽命周期 ：指從

5、方案研究、設(shè)計(jì)、制造、安裝、試驗(yàn)、投 入正式使用、維修改造、更新直至報(bào)廢為止的全過程。 壽命周期費(fèi)用：壽命周期費(fèi)用：指設(shè)備在壽命周期內(nèi)支出的各種費(fèi)用總和，包括設(shè)置費(fèi)用和維持費(fèi)用兩大部分。費(fèi)用費(fèi)用時(shí)間時(shí)間設(shè)計(jì)制造安裝運(yùn)轉(zhuǎn)改造報(bào)廢更新設(shè)置費(fèi)用維持費(fèi)用失效點(diǎn)生產(chǎn)與運(yùn)作管理 設(shè)備壽命周期費(fèi)用最低是評(píng)價(jià)和選擇設(shè)備的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。 2.把與設(shè)備有關(guān)的工程技術(shù)、管理、財(cái)務(wù)等方面結(jié)合起來進(jìn)行綜合性管理。 3.研究提高設(shè)備的可靠性、維修性設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。 4.把設(shè)備當(dāng)作一個(gè)系統(tǒng)，并以它的整個(gè)壽命周期為管理和研究對(duì)象。 5.強(qiáng)調(diào)設(shè)備的設(shè)計(jì)、使用和費(fèi)用的信息反饋。 1.設(shè)備綜合工程學(xué) 2.全員維修制度生

6、產(chǎn)與運(yùn)作管理全員維修制度 全員維修制度是日本在吸收歐美研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合本國(guó)的管理經(jīng)驗(yàn)，提出了富有特色的全員生產(chǎn)維修制度。是日本式設(shè)備綜合工程學(xué)。 其基本特征如下：1.其目標(biāo)是使設(shè)備效率最高。2.建立包括設(shè)備整個(gè)壽命周期的生產(chǎn)維修全系統(tǒng)。3.涉及與設(shè)備管理有關(guān)的所有部門。4.從最高管理部門到基層工人全體人員都參與。5.加強(qiáng)思想教育，開展小組自主活動(dòng)，推動(dòng)生產(chǎn)維修。生產(chǎn)與運(yùn)作管理四、設(shè)備管理的任務(wù)四、設(shè)備管理的任務(wù)（1）根據(jù)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)可行的原則正確的購(gòu)置所需設(shè)備，使其能保證企業(yè)生產(chǎn)與服務(wù)的發(fā)展需要。（2）保證設(shè)備經(jīng)常處于良好技術(shù)狀態(tài)；（3）不斷的提高設(shè)備管理的經(jīng)濟(jì)效益；（4）促

7、進(jìn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。生產(chǎn)與運(yùn)作管理五、設(shè)備的分類五、設(shè)備的分類 按照其用途，可將設(shè)備分為以下幾類：（1）生產(chǎn)工藝設(shè)備。（2）輔助生產(chǎn)設(shè)備。（3）科學(xué)研究設(shè)備。（4）管理用設(shè)備。（5）用與第三產(chǎn)業(yè)的設(shè)備。 按照連續(xù)程度，可分為流程式設(shè)備和非流程式設(shè)備等。生產(chǎn)與運(yùn)作管理 六、合理使用設(shè)備應(yīng)做好以下工作：六、合理使用設(shè)備應(yīng)做好以下工作：1.設(shè)備的合理配置。2.適當(dāng)安排生產(chǎn)任務(wù)。3.協(xié)調(diào)好設(shè)備和操作者的關(guān)系。4.創(chuàng)造良好的設(shè)備使用環(huán)境。5.建立和健全設(shè)備合理使用的各項(xiàng)規(guī)章制度。6.經(jīng)常教育職工增強(qiáng)正確使用和愛護(hù)設(shè)備意識(shí)。生產(chǎn)與運(yùn)作管理15.2 15.2 生產(chǎn)維修生產(chǎn)維修設(shè)備維修的理論有兩種基本觀點(diǎn)： 1

8、.建立在摩擦學(xué)基礎(chǔ)之上，研究機(jī)械磨損規(guī)律的“設(shè)備修理周期結(jié)構(gòu)”理論。 2.建立在故障物理學(xué)基礎(chǔ)之上，研究故障規(guī)律和設(shè)備可靠性的“故障分析與狀態(tài)管理”理論。一一、維修術(shù)語、維修術(shù)語常用的維修術(shù)語:（一）平均故障期（一）平均故障期（MTBFMTBF）是指兩次故障之間的期望時(shí)間，其大小為1/，為故障率。（二）平均維修時(shí)間（二）平均維修時(shí)間（MTTR）MTTR是修理時(shí)間R的期望值。生產(chǎn)與運(yùn)作管理二、機(jī)器零件的磨損規(guī)律二、機(jī)器零件的磨損規(guī)律（一）設(shè)備的有形磨損（一）設(shè)備的有形磨損 有形磨損：有形磨損：設(shè)備在使用（或閑置）過程中發(fā)生的實(shí)體磨損或損失，稱為有形磨損或物質(zhì)磨損。（1）第種有形磨損。摩擦力等的磨

9、損。（2）第種有形磨損。自然力的磨損。（3）有形磨損曲線。見下圖MTTRMTBFMTBFA（三）可用性（三）可用性T1T2T3R1R2R3生產(chǎn)與運(yùn)作管理時(shí)間時(shí)間正常磨損劇烈磨損初期磨損磨磨損損量量有形磨損分類：可 修 復(fù) 性 磨 損不 可 修 復(fù) 磨 損按 可 修 復(fù) 情 況使 用 中 磨 損閑 置 中 磨 損按 產(chǎn) 生 的 原 因局 部 磨 損全 部 磨 損按 磨 損 程 度個(gè) 別 零 件整 個(gè) 設(shè) 備 或 系 統(tǒng)按 磨 損 對(duì) 象有 形 磨 損生產(chǎn)與運(yùn)作管理（二）設(shè)備的無形磨損（二）設(shè)備的無形磨損 無形磨損：無形磨損：實(shí)體不發(fā)生變化，表現(xiàn)為設(shè)備原始價(jià)值的貶值。也稱為經(jīng)濟(jì)磨損或精神磨損。（1

10、）第種無形磨損。由于生產(chǎn)率的提高。（2）第種無形磨損。由于技術(shù)進(jìn)步。三、設(shè)備故障與故障率曲線三、設(shè)備故障與故障率曲線1. 設(shè)備故障：設(shè)備故障：設(shè)備在其壽命周期內(nèi)，由于磨損或操作使用等方面原因，而暫時(shí)喪失其規(guī)定功能的狀況稱為故障。 設(shè)備的故障分兩大類：偶發(fā)故障和劣化故障。生產(chǎn)與運(yùn)作管理2.故障率和故障率曲線 故障率故障率：指單位時(shí)間發(fā)生故障的比率指單位時(shí)間發(fā)生故障的比率。 與時(shí)間的關(guān)系如下圖：故障率曲線浴盆曲線。O時(shí)間時(shí)間故障率初期故障期偶發(fā)故障期磨損故障期生產(chǎn)與運(yùn)作管理四、設(shè)備維修體制四、設(shè)備維修體制（一）計(jì)劃預(yù)防修理制（一）計(jì)劃預(yù)防修理制1.計(jì)劃預(yù)修制的內(nèi)容 包括設(shè)備維護(hù)和計(jì)劃修理設(shè)備維護(hù)的

11、內(nèi)容：（1）日常維護(hù)。（2）定期清洗換油。（3）定期檢查。計(jì)劃修理的內(nèi)容：（1）小修。（2）中修。（3）大修。生產(chǎn)與運(yùn)作管理2.實(shí)現(xiàn)修理的方法（1）標(biāo)準(zhǔn)修理法。（也叫強(qiáng)制修理法）（2）定期修理法。（3）檢查后修理法。五、全面生產(chǎn)維修制（五、全面生產(chǎn)維修制（TPMTPM）1.TPM的基本思想：全效益全系統(tǒng)全員參加2.TPM的基本特征： 以提高設(shè)備綜合效率為目標(biāo)；生產(chǎn)與運(yùn)作管理建立以設(shè)備一生為對(duì)象的生產(chǎn)維修總系統(tǒng)；涉及到設(shè)備計(jì)劃、使用、保養(yǎng)等所有部門；從最高領(lǐng)導(dǎo)到第一線工人全體成員參加；加強(qiáng)生產(chǎn)維修保養(yǎng)思想教育，開展班組自主活動(dòng)，推廣生產(chǎn)維修。3.TPM的主要內(nèi)容：日常檢查； 定期檢查；計(jì)劃修理；

12、 改善性維修；故障修理； 維修記錄分析；開展5S活動(dòng)、經(jīng)常進(jìn)行TPM教育。生產(chǎn)與運(yùn)作管理15.3 15.3 基本維護(hù)決策基本維護(hù)決策 一、集中維修與分散維修一、集中維修與分散維修集中維修：集中維修：是指把所有維修力量集中起來組成專門的設(shè)備維修部門，負(fù)責(zé)整個(gè)企業(yè)的設(shè)備維修工作。分散維修：分散維修：就是由企業(yè)的各個(gè)下層部門分別設(shè)立維修小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)本部門的設(shè)備維修工作。 二者各自優(yōu)缺點(diǎn)：二、委托維修和自行維修二、委托維修和自行維修 規(guī)模的較小企業(yè)，由于設(shè)備數(shù)量較少，如果設(shè)備需要維修，可以委托其它企業(yè)或?qū)I(yè)維修公司進(jìn)行維修保養(yǎng)；對(duì)于規(guī)模較大的企業(yè)，如果設(shè)備數(shù)量足夠多，則應(yīng)建立自己的維修部門。生產(chǎn)

13、與運(yùn)作管理三、備用設(shè)備問題三、備用設(shè)備問題例：P428備用設(shè)備維持費(fèi)備用設(shè)備維持費(fèi)停工損失為用停工損失為用總成本總成本備用設(shè)備臺(tái)數(shù)備用設(shè)備臺(tái)數(shù)成成本本生產(chǎn)與運(yùn)作管理每小時(shí)出故障的機(jī)器數(shù)每小時(shí)出故障的機(jī)器數(shù)出現(xiàn)次數(shù)出現(xiàn)次數(shù)相對(duì)頻率相對(duì)頻率62525/500=0.0557575/500=0.154125125/500=0.253175175/500=0.352100100/500=0.20總計(jì)總計(jì)5001.00下表設(shè)備故障的歷史數(shù)據(jù)生產(chǎn)與運(yùn)作管理S SNi65432總期望成本總期望成本6080160240320200.005150080160240131.50430015008016097.003

14、450300150080121.0026004503001500225.00P（SNi）0.050.150.250.350.20費(fèi)用計(jì)算表費(fèi)用計(jì)算表 總成本最低者為97.00元，最佳備用設(shè)備數(shù)量為4。生產(chǎn)與運(yùn)作管理四、維修人員的確定四、維修人員的確定例：例：假設(shè)一組設(shè)備的數(shù)量足夠大，使得到達(dá)率為常數(shù)并且到達(dá)間隔時(shí)間與服務(wù)時(shí)間服從負(fù)指數(shù)分布。設(shè)機(jī)器平均故障率為每周0.8，一個(gè)維修工人一個(gè)星期能修好一臺(tái)機(jī)器，如果增加工人（最多到4人），則維修時(shí)間成比例下降，超過4個(gè)維修工人時(shí)，需要另外增加一個(gè)排隊(duì)維修場(chǎng)地。若維修工人每周工資250元/人，一臺(tái)機(jī)器停歇一周的費(fèi)用是750元，問在這種情況下應(yīng)該招聘多少

15、維修工人？ P365解：生產(chǎn)系統(tǒng)的平均故障設(shè)備數(shù)量：48 . 018 . 0 SL生產(chǎn)與運(yùn)作管理當(dāng)使用一個(gè)維修工人時(shí)，總成本= 1250 + 4750=3250元。當(dāng)使用兩個(gè)維修工人時(shí)，=2，則：6667. 08 . 028 . 0 SL總成本= 2250 + 0.6667750=1000元。當(dāng)使用三個(gè)維修工人時(shí)，=3，則：3636. 08 . 038 . 0 SL總成本= 3250 + 0.3636750=1023元。生產(chǎn)與運(yùn)作管理五、預(yù)防性維修與事后維修五、預(yù)防性維修與事后維修設(shè)備維修決策問題：預(yù)防性維修？故障后搶修？ 維修水平基于總成本最低。事后修理成本預(yù)防維修成本總成本預(yù)防維修程度成本

16、生產(chǎn)與運(yùn)作管理六、更換年限決策六、更換年限決策 假設(shè)更換某個(gè)零件的費(fèi)用是K，該零件在工作年限為u時(shí)的運(yùn)行費(fèi)用是C(u),單位時(shí)間的運(yùn)行費(fèi)用是a，則：C(u)=au。1、經(jīng)濟(jì)更換周期的基本模型 分析的目標(biāo)是確定更換周期 t 的大小以使更換和維修的總費(fèi)用最小。tG(t)o生產(chǎn)與運(yùn)作管理每一周期的更換總費(fèi)用為K每一周期的維護(hù)總費(fèi)用=則：?jiǎn)挝粫r(shí)間總費(fèi)用 20021ataududuuCtt 2212attKatKttG 022 atKtG令令：aKt2* 生產(chǎn)與運(yùn)作管理例：例：P367由題意,a=400元, K=10000元,則07. 74001000022* aKt年年最經(jīng)濟(jì)費(fèi)用為： 元元4 .282

17、8207. 740007. 7100002 attKtG生產(chǎn)與運(yùn)作管理備用設(shè)備維持費(fèi)備用設(shè)備維持費(fèi)停工損失為用停工損失為用總成本總成本備用設(shè)備臺(tái)數(shù)備用設(shè)備臺(tái)數(shù)成成本本例：P363生產(chǎn)與運(yùn)作管理15.15.4 4 企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)（企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)（EAMEAM）一、企業(yè)資產(chǎn)管理的概念一、企業(yè)資產(chǎn)管理的概念EAM：二、二、EAMEAM的管理思想的管理思想（一）先進(jìn)維修管理思想（二）成本控制思想（三）集成化管理思想（四）知識(shí)管理思想三、三、EAMEAM的功能構(gòu)成的功能構(gòu)成四、四、EAMEAM的應(yīng)用的應(yīng)用生產(chǎn)與運(yùn)作管理15.15.5 5 設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包一、設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包興起的背景一、設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包興起的背景（一）企業(yè)自身資源的約束（二）競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的變化（三）新的管理思想的推動(dòng)二、設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包管理的內(nèi)容二、設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包管理的內(nèi)容（一）設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包戰(zhàn)略分析（二）設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)外包決策分析（三