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全面生产维护(TPM),中国管理科学研究院研究员,一、TPM预备知识,1、什么是管理? 定义:为了实现组织的目标,所进行的计划、组织、领导、控制和协调的诸过程。 管理的任务就是提高组织的效率和效能。 有效管理的三要素: (1)管理意识 (2)管理方法 (3)员工的行动,2、什么是机制?,机制就是制度加方法或者制度化(结构化)了的方法。 其含义为“因为这个方法的存在,使得一件事不得不被完成到最好” 。 (1)机制是经过实践检验证明有效的、较为固定的方法,不因组织负责人的变动而随意变动,而单纯的工作方式、方法是可以根据个人主观随意改变的。 (2)机制本身含有制度的因素,并且要求所有相关人员遵守,而单纯的工作方式、方法往往体现为个人做事的一种偏好或经验。 (3)机制一定是经过实践检验有效的方式方法,并进行一定的加工,使之系统化、理论化,这样才能有效地指导实践。而单纯的工作方式和方法则因人而异,并不要求上升到理论高度。 (4)机制一般是依靠多种方式、方法来起作用的,而方式、方法可以是单一起作用的。例如,建立起各种工作机制的同时,还应有相应的激励机制、动力机制和监督机制来保证工作的落实、推动、纠错、评价等。,3、制造业保持竞争优势的方法,追求卓越的现场管理 建设一流的供应链 做产品创新的领导者,4、世界制造业的楷模日本丰田,丰田等企业成功的关键是: (1)追求精细化管理。 (2)维护管理工具。 (3)注重人才的培养,5、什么是TPM?,TPM 是英文Total Productive Maintenance的缩写,中文译为“全面生产维护”,也可译为“全员生产维修”或“全员生产保全”。它是以提高设备综合效率为目标,以全系统的预防维护为过程、全体人员参加为基础的设备保养和维修体制。,20世纪70年代,日本以美国的PM(预防保全或生产保全)为基础,开展了独特的TPM管理活动,收到了令人瞩目的成就。 TPM起初是从生产部门展开,80年代以后逐步扩展成为全公司的TPM。 全球第一家通过TPM认证的企业是日本丰田集团下属的日本电装公司,6、TPM的成长和发展状况,预防保全时代(PM),1951年,美国人最先提出了预防保全(Productive Maintenance)的概念。主要对机器设备进行一些简单的维护,比如定时上油、经常擦拭灰尘、更换螺丝螺母等。,改良保全时代(CM),1957年,人们开始根据设备零件的使用周期定期更换零件,使设备运转更加正常。根据零件的使用周期,在零件使用寿命到期之前更换零件,既有效地利用了零件,又防止了故障的发生。,保全预防时代(MP),1960年开始,人们不但对设备进行保养,而且把保养和预防结合起来。,全员生产保全时代(TPM),1989年,TPM被重新定义为广义的TPM,它是指以建立不断追求生产效率最高境界的企业体质为目标,通过公司领导到第一线员工全员参与的创新小组改善活动,构筑预防管理及生产工序中所有损耗发生的良好机制,最终达成损耗的最小化和效益的最大化。,供应链的TPM时代,2000年开始,TPM已经跨行业国际化发展 。TPM并不是只属于日本的产业界,世界各地对TPM的关心逐年升高。这时也不是在某个企业实施,它逐渐向服务、流通等行业发展,逐步优化供应链系统。,TPM与PM比较,TPM的效果,TPM的基本理念,(1)全面提高企业管理水平:树立成本概念、安全事故为“0”、不合格品为“0”、设备故障为“0”; (2)预防理念:维修预防(MP)/预防维修(PM)/改善性维修(CM); (3)全员参与:小组活动、操作员工的自主维护; (4)注意现场现物:设备的目视化管理、整洁的工作环境; (5)自动化、无人化:构建自动化程度高的生产现场。,TPM的五要素,(1)TPM致力于设备综合效率最大化的目标; (2)TPM在整个设备一生建立彻底的预防维修体制; (3)TPM由各部门共同推行(包括工程、生产、维修部门) (4)TPM涉及到每个雇员,从最高管理者到现场工人; (5)TPM是通过动机管理,即自主的小组活动来推动的。,什么是TPM的三个“全”?,将TPM五个要素再进一步归纳,第一个要素可以简称为“全效率”,第二个要素简称为“全系统”,三、四、五项从横向、纵向和基层的最小单元描述了“全员”的概念。 三个“全”之间的关系为:全员参与为基础,全系统的预防维修为载体,全效率为目标。,TPM展开的四个阶段(12个步骤),S T E P,要 点,1. TOP的 TPM导入决议宣言,公司内报上记载 TPM公司内讲习会宣言,2. TPM导入教育,干部 : 按级别封闭式研修 一般 : 大会宣讲教育,3. TPM推进机构组织,委员会, 专门分会 推进事务局,4、TPM基本方针和 目标设定,确定目标和效果预测,5. TPM展开 制定 推进计划,导入准备开始到实施,导 入 准 备 阶 段,导入 开始,6. TPM 导入运行,供应链单位同步运行,区分,S T E P,要 点,区分,导 入 实 施 阶 段,稳定 阶段,7. 组成生产效率化体质,8. 造成新制品, 新设备的 初期管理体质,9. 组成成品质保全体制,10. 组成间接管理部分的 效率化体制,11. 组成安全, 卫生和 环境管理体制的,7.4 运转, 保全 技能提升训练,7.3 计划保全,7.2 自主保全,7.1 个别改善,项目组活动 工作岗位小团队活动,阶段类别方式, 诊断和合格证,改良保全,计划保全,预防保全,领导的集合教育 成员的教育传达,开发容易制造的制品 开发容易使用的设备,设定不发生不良的条件 和维持管理,生产支援,本部属的效率化 和设备的效率化,构建灾害 零,、公害零体系,12. TPM完全实施和水准 提升,挑战比PM奖的受奖 更高的目标,追求生产效率化的极限,二、生产效率化理论,(二)影响效率化的16大浪费 1、16大浪费的含义,注:SD(Shut Down)停机损失,接上表,16大浪费的 关系和结构,1、故障,2、切换调整,3、刀具,4、前期效率,5、瞬停空转,6、速度低下,7、不良修理,其它停止,8、SDLOOS,计划停止,阻 碍 设 备 效 率 的 8 大 L O S S,清扫点检 指示等待 材料等待 品质确认等等 (侧定、调整),9、管理,10、动作,11、编制,12、物流,13、测定、调整,影 响 人 员 效 率 的 5 大 L O S S,(人的高效化),(设备的高效化),1、人和设备的13大浪费,(材料),(能源),前期效率 LOSS,超负荷 LOSS,14、能源LOSS,散热 LOSS,15、模具、工具LOSS,16 、 转 换 L O S S,添加LOSS,收缩LOSS,削除LOSS,前期效率 LOSS,不良LOSS,影响单位成本效益的3大LOSS,2、什么是OEE? OEE(Overall Equipment Effectiveness)即设备综合效率,其本质就是实际合格产量与负荷时间内理论产量的比值。 从时间角度讲,OEE计算的是合格品的净生产时间占总可用生产时间的比例,也就是说,不仅考察设备在时间上的利用情况,也考察由于操作和工艺造成的性能降低和合格品率的问题,更全面地体现了全员参与关注设备的思想。 世界级企业取得了80%85%的OEE。,3、如何计算OEE? OEE=时间开动率*性能开动率*合格品率 其中时间开动率=开动时间/负荷时间 负荷时间=日历工作时间-计划停机时间-非设备因素停机时间 开动时间=负荷时间-故障停机时间-初始化停机时间 性能开动率=净开动率*速度开动率 净开动率=(加工数量*实际加工周期)/开动时间 速度开动率=理论加工周期/实际加工周期 合格品率=合格品数量/加工数量,案例1: 设某设备1天工作时间为8h,班前计划停机20min,故障停机20min,更换产品型号设备调整40min,产品理论加工周期为0.5min/件,实际加工周期为0.8min/件,1天共加工产品400件,有8件废品。求这台设备的OEE。,解:负荷时间=480-20=460min 开动时间=460-20-40=400min 时间开动率=400/460=87% 速度开动率=0.5/0.8=62.5% 净开动率=400*0.8/400=80% 性能开动率=62.5*80%=50% 合格品率=(400-8)/400=98% 于是得到OEE=87%*50%*98%=42.6%,例2:某企业1个工作日的生产资料,注:标准节拍时间为3min,解 OEE的计算: 停机时间=115+12=127min 开动时间=910-127=783min 时间开动率=783/910=86% 计划节拍数=开动时间/标准节拍时间=783/3=261 性能开动率=完成的节拍数/计划节拍数=203/261=77.7% 合格品率=一次合格数/完成产品数=152/203=74.9% 于是得到 OEE=86%*77.7%*74.9%=50%,4、P-M分析法 通过物理现象寻求人、机、料、法、环等原因的分析方法,对OEE不高的原因进行分析,时间开动率,合格品率, 性能开动率 ,故障,更换(工具),调整,OEE=,密封泄漏,轴承,损失,推进器损坏,问题,旋流器损坏,振动,O形密封圈坏,5次 为什么,材料问题,保养不良,A,B,C,5、利用鱼骨图分析影响OEE的设备损失,OEE= 55%,时间开动率=88%,合格品率=90%,性能开动率=70%,停机,空转与短暂停机,返修及废品,冷却不良,工具卡住,振动,工件松动,程序设置错误,工具错位,空气压力不足,夹具松,冷却液漏掉,中间小故障,过烧,工具卡住,工具损坏,过度振动,误循环,电泳与震荡,更换损坏工具,再编程,进给速度设置错误,第一件返修 (设备预热),设置与调整,速度降低,初始化损失,6、引入OEE有哪些优点? 1)能使设备的技术管理与经济管理结合起来,可直接真实地反映企业的技术经济效益。 2)影响OEE的因素会涉及到设备的设计、制造、检修、使用、质检、生产组织等各个环节,体现了系统工程的要求,有利于促进设备综合管理工作的开展和TPM的推进。 3)能充分暴露设备的设计、制造、检修、使用等各个环节的弱点,可以促进维修与使用相结合,并有针对性地开展改进、改善或攻关工作。 4)可直接显示设备、生产管理工作的潜力和存在的差距。 5)既能促使安排设备满负荷工作,又有利于避免拼设备的短期行为。 6)能充分体现TPM全员生产维护的管理思想。,7、什么是TEEP? TEEP(Total Effective Efficiency of Production),即完全有效生产率 Teep的计算: Teep=设备利用率*设备综合效率(OEE) =设备利用率*时间开动率*性能开动率*合格品率 其中:设备利用率=负荷时间/日历工作时间 世界级公司可取得70%75%的TEEP。,日历工作时间 (即总时间)SWST,计划停机,外部因素停机,设备故障,安装调整,空转、短暂停机,速度降低,废 品,试产期产品缺陷,设备利用率 EU=PPT/SWST,时间开动率 EA=OT/PPT,性能开动率 PE=NOT/OT,合格品率 RQ=VOT/NOT,设备综合效率(全效率)OEE=EAPERQ,设备完全有效生产率TEEP=EUOEE,特征时间,损失,效率,T E E P 计 算 及 时 间 、 损 失 、 效 率 关 系 图,三、TPM八大支柱,世界工厂的四大特点 最大的制造业规模 最优秀的生产制造技术 最优秀的工厂管理者 最高水平的工厂管理,世界一流企业,6S,合理化建议活动,企业的体质 改善,现场的体质 改善,人员的体质 改善,系统化,标准化,简化合理化,企业竞争力全面提升,故障“0”、不良“0”、“灾害0”,(一)个别改善,1、实施个别改善的意义 (1)根据木桶原理,迅速找到企业的短板,并给予改善,这样做能够用最小的投入,产生最大的效果,既可以改善现状,又能够最大程度给员工良好的示范及为活动热身
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