楊斌
(中國航發北京航空材料研究院,北京 100095)
A 所是我國面向航空的唯一同時具有航空鋁合金材料研制、應用研究和批生產能力的綜合性研究機構,承擔或參與了我國所有航空用鋁合金的研究工作。現階段,鋁合金制備技術不斷發展,合金純凈度不斷提高,鋁合金制備技術日趨精密化;材料體系不斷拓展,傳統鋁合金持續、系列化發展,鋁基復合材料迅速發展。基于此,鋁合金相關的裝備水平不斷提升,在延續現有設備、傳統技術的基礎上進行改進提升,通過結合高度數字化、自動化控制,實現了鋁合金的高性能低成本制造和系列化發展。
隨著科研生產任務的增加,鋁合金相關裝備類別及數量也在不斷攀升,A 所存量設備約700 臺套,其中A 類設備26臺/套,B 類設備173 臺/套。數年前,隨著數字化、自動化設備占比逐年上升,設備故障時間和故障率攀升,維修經費居高不下,這對條保主管的設備管理工作提出了極大要求。
TPM 意為全員生產性維護活動,也稱全員生產維護,1971 年由日本倡導提出,是一種科學的設備管理工具,通過建立不斷追求生產效率最高境界的企業體質為目標,通過公司領導到第一線員工全員參與的創新小組改善活動,構筑預防管理及生產工序中所有損耗發生的良好機制,最終達成損耗的最小化和效益的最大化,通過人員改善、現場改善最終增強設備管理水平。
根據以往數據分析,A 所大部分的維修工作其實可以通過提前保養或者點檢予以提前發現或解決,而A 所從人員素養、知識儲備、體系管理、現場環境等均與提前發現問題的目標閥值有較大差距,這就要求A 所加快建立條件保障體系,提高設備管理方式,A 所的目標與TPM 的解決問題相匹配,因此,A 所引入了TPM 推進。
2012 年,A 所作為院試點單位,開始推進TPM 體系建設。當年,成立所級TPM 推進團隊,開展3 臺設備TPM 推進,截至2019 年,經過7 年的不斷推進,A 所實現了所有AB 類設備均納入推進工作,共組建所級、部門級、工段級推進團隊共計18 個,完善了設備管理“九步法”,通過4 大指標25個分項指標,系統囊括了所級設備管理所有內容,極大地提高了A 所設備的管理水平。
九步法是A 所在7 年的推進過程中總結出來的適合于自身的設備管理要求,從四大表單→7 步法→九步法,經過反復迭代,形成了如下文所示的規范步驟。
(1)成立團隊、工作準備。團隊由操作者、工段長、工藝員、維修員、安全員等組成;學習設備說明書,明確設備加工能力、加工精度、操作方法、注意事項、保養內容等;了解設備現狀,有無灰塵、油污等污染,有無跑、冒、滴、漏等現象;設備負責人或條保主管介紹設備使用情況和保養情況;學習設備開啟的關閉路線和過程;學習設備鎖定和安全標識方法;學習設備安全知識,對設備清掃修理等需注意的安全事項進行培訓,設備清掃和維修中的鎖定措施落實到位。
(2)設備清掃。對設備進行徹底清掃;隨著設備清掃發現問題,查找隱患;對隨清掃發現的設備問題進行排檢并做好問題統計;把設備清潔、點檢、保養、潤滑結合起來;對設備周邊的常用工具、資料文件做定置管理,隨手可得。
(3)設備修理與改善。永久地去除污染根源;識別設備“跑冒滴漏”的根本原因并進行改善;對難做清潔、檢查、潤滑和調整的地方進行簡化改善;對不能立即改善的設備問題設立改善項目。
(4)設備標識與可視化。標注標識設備正確狀態(正常、異常;液位、限位、流向);做好設備安全標識、設備安全區域標識和防護。
(5)建立設備檔案。建立設備使用說明書;設備操作流程;設備開啟的關閉路線和過程;設備鎖定、標識,試機程序;建立設備維護保養制度;編制設備點檢說明書;潤滑路線和程序等。
(6)設備日常維護。建立日常點檢制度并實施;制定設備定期維護計劃并實施;消耗品列入日常維護程序。
(7)設備備件管理。建立設備備件(特別是關鍵備件、易損件)清單;建立設備備件存放區(庫),明確責任人;對備件明確存量并定置管理。
(8)設備運行狀態監測。建立設備運行狀態測量,如設備綜合效率OEE 的測量;定期對設備點檢、維修記錄等進行分析;對設備管理過程進行監督審核,并納入管理者標準作業中。
(9)持續改進。完善自主維護制度和規范;設定改進目標,持續改進設備維護過程。
設備負責人根據“九步法”內容要求,保質保量地完成負責設備TPM 推進,對于推進效果,按照院相關部門要求,建立了相應的管理指標。
(1)人員管理。維保團隊建設:A 所維保團隊9 人,服務5 個廠房和辦公樓,總面積約1.2 萬平方米,主要工作包括水、電、級維修、設備二級保養;人員培訓:年初增減設備培訓清單包中內容,包括全員培訓、早會培訓和OPL 培訓,涉及點檢、標準化、指導書、可視化等;多技能工培養:以SQCDP 為載體,結合員工機箱管理葡萄圖,提高科研生產一線的技能水平,加強維護、維修、特種設備使用等方面技能培養;改善提案:依托部門管理,著眼設備維修數據,對反復多頻次維修點進行分析,本年度形成合理化改善建議19 項。
(2)體系建設。完善所級、生產部級、工段級TPM 推進管理團隊,結合院三級保養管理制度,搭建設備自主維護人員金字塔結構,一級保養和日常點檢內容相統一;逐步推行部分設備管理人員履職清單和檢查清單與管理者標準作業融合,執行分層例會標準作業,并納入設備管理內容;建立所級A/B 類典型設備故障數據庫,完成年初制定的關鍵設備維保標準作業和典型設備故障、完好鑒定標準、設備維保標準、點檢標準作業;建立《工裝模具配送管理辦法》,實現模具庫房統一管理;策劃生產現場工位器具標準化方案,降低操作者勞動強度,統一質量控制點,提高工藝穩定性與產品合格率。
(3)現場管理。嚴格按照“九步法”內容推進設備管理,設置巡視巡檢標準作業,提高現場檢查成效;建立檔案管理標準作業、備件管理標準作業、可視化管理標準作業、設備操作標準作業等。
(4)指標管理。通過設備管理星級評定、設備運行指標(A類設備平均故障停機時間、A 類設備故障停機率、AB 類設備利用率等)、設備故障及維修費用等數據,按月做定量分析,反饋,主管所長和各部門。A 所19 年度AB 類設備共發生故障270 次,其中電器系統和加熱系統故障頻次占比最大,這與A 所存量的熱處理設備較多呈正相關。
2012 年以來,A 所共形成改善快報/改善提案515 項,通過院級維保團隊建設和外單位專家改善12 項,使A 類設備平均故障率保持在3%以下,優于院要求的管理指標;通過TPM 推進,錘煉了A 所維保團隊,培養了科研生產一線骨干人員,客觀上推動了骨干人員多技能化,加強了現場團隊建設;促進一系列現場管理制度落地生根,使現場管理有章可循有理可依;自TPM 推進管理開始后,科研生產設備均處于完好運行檢定狀態,管理的基石——現場5S 保持良好,現場環境由小作坊式生產逐步轉化為現代廠房環境,保持隨時具備參觀狀態;現場操作人員、所級維保人員、部門負責人和條保主管均能夠高效完成本職工作,并且通過組建設備星級評分小組,不斷查漏補缺,完善設備管理內容;維修經費由2012 年的月均10 萬以上下降為2019 年的月均6 萬,在科研生產任務增加的前提下實現了維修費用下降,完成了TPM 推進目標。
卓越的企事業單位管理一般有3 個表現,員工表現良好,工作緊張有序;物料管理科學;現場環境整潔、管理有序;各級管理者明晰管理項目和管理目標,并不斷優化。TPM 的內涵就是提升企事業單位管理水平的有力抓手。在這7 年的推進工作中,也遇到了部分困難,比如,推進前期設備負責人缺乏全員的理念和意識,對推進工作持否定態度;部分設備沒有嚴格按照“九步法”順序進行,清掃工作不到位,沒有發現設備的潛在問題,沒有做好設備改善,導致設備狀態長期處于亞健康狀態,突然問題爆發而導致設備長時間故障停機;沒有起草合理的體系建設,導致TPM 推進虛化,沒有真正落地,無謂增加現場操作人員的工作等。任何工作都不免會有起伏和反復,只要TPM 推進工作持續深入進行,只要堅持以指標管理為核心,這些問題都可以得到妥善解決。