論三元前驅體生產企業設備管理模式的創新與實踐

田廣濤,林志佳

(中冶瑞木新能源科技有限公司,河北 唐山 063299)

0 引言

鋰離子電池材料是國家支持、鼓勵發展的一種新能源材料,公司作為鋰離子電池三元前驅體材料生產企業,自2018 年12 月投產至今積累了大量生產、運營經驗,是目前全國最大的高鎳三元前驅體生產和研發基地、全球最大的氧化鈧生產和研發基地。

設備管理是企業管理的一個重要領域,在企業發展中占據著重要位置,同生產管理、計劃管理、安全管理等相比較,有其自身特點。設備管理包含設備前期管理(選型、購置、安裝、調試)、設備操作使用管理、設備維護保養管理、設備檢修管理、設備備件管理、設備更新與改造管理等內容。設備管理目的是提高設備綜合效率,力求壽命周期費用經濟性,實現企業生產經營目標。

1 公司設備概況

三元前驅體行業顯著特點為投資體量大,設備投資占比高,該行業對設備的用材要求嚴格,多為新型材料。公司生產設備設施主要包括原料貯存及漿化、浸出及凈液、萃取、成品液配制、三元材料前驅體制備、氨回收、膜處理、蒸發結晶、氧化鈧、水處理及能源介質供應等廠房。項目設備投資額約8 億元,設備臺套數約2.3 萬套。設備種類主要為泵類、壓濾機、離心機、輸送機、槽罐、攪拌、起重機、供配電設備、閥門、環保設備、集中控制系統等。與同行業其他公司相比,公司設備具備大型化、功能高級化、連續化與自動化、智能化等特點。

2 設備管理目的

(1)設備管理是保障企業生產和再生產的基礎,也是現代化生產的基礎,對保證企業增加產量、確保產品質量、產品更新換代和降低成本等,具有重要意義。

(2)設備管理作為企業管理的一個重要部分,設備管理工作做好做到位,才能使企業的生產秩序正常,生產出優質、高產、低耗的一流產品,預防各種事故,達到安全生產、提高生產率的目標。

(3)加強設備管理,有利于企業取得良好的經濟效益,若公司的關鍵設備出現故障,會導致全系統中斷生產,對企業的損失很大,因此必須加強設備的監控管理,同時應對老舊設備進行不斷技術革新和改造,合理做好設備更新工作。

(4)確保設備的正常使用與維護,是設備管理最重要的環節,使設備處于穩定工作狀態,可大幅降低設備維修費用。

3 公司設備管理創新與實踐

公司作為新興行業的新建企業,對于如此龐大的設備體量,如何搞好設備管理工作,將對公司能否實現經營目標起著決定性作用。公司通過摸索實踐及借鑒行業經驗,形成了獨具特色的設備管理模式,為生產經營提供了穩定的設備保障,并對公司降低生產經營成本,實現盈利目標起到關鍵作用。下文對公司設備管理創新實踐進行總結。

3.1 加強設備操作使用管理,降低設備故障率

公司投產初期,因新員工、新設備等原因,常面臨設備故障率高、完好率低、功能利用率不足、成本效益不高等難題。以常見的泵類設備為例,公司共有此類設備2 000 余臺套,數量多、分布廣,根據維修統計數據分析,投產初期故障率占比較高、維修量較大。因此,確保設備的操作使用安全尤為重要。

經過對現場調查了解,結合大量的維修保養數據,發現多數設備故障原因為員工對設備操作規程、設備原理、設備維護保養等基礎知識未掌握。因此,從設備操作使用環節入手,開展設備使用培訓考核工作,降低不當操作率。

為此公司制定培訓計劃,持續組織開展多種形式的培訓達200 場次,包括新設備的安裝培訓、裝備能源部組織的集中培訓、廠家工程師組織的培訓和車間內部組織的以PPT 授課、口頭講述、理論考核、現場講解等專項培訓。通過采取多種形式的培訓,2019—2021 年設備人為操作原因導致的故障率有效降低,數據如圖1 所示。

圖1 操作原因故障占比圖

3.2 加強數據積累,科學分析,避免管理偏航

設備每日檢修內容以日報形式準確真實記錄,形成設備維修基礎數據庫,設備主管部門定期系統、準確地對設備維修信息進行分析,找出設備運行及管理中存在的弱點及漏洞,提出提高設備管理工作的具體、可實施的有效行動方案,確保設備管理不偏航。通過對維修數據的定期多維度分析,找出設備管理弱項、品牌差異,為管理及決策提供依據。針對不同生產階段提出不同的管理目標。

以泵類設備為例進行說明,通過數據分析發現,2020—2021 年達產期間泵類設備在所有設備中故障率占比最高,高達38.7%,如圖2 所示。

圖2 泵類設備故障占比圖

根據泵類設備的故障類型及數量,按工序、崗位、品牌等對泵類設備運行情況進行對比,分類查清故障原因,因地制宜制定整改措施,對減少泵類設備故障、降低泵類備件消耗有較大影響,如圖3、圖4所示,相關數據如表1、表2 所示。

表1 分離提純段泵類設備故障原因分析及整改措施表

表2 分離提純段泵故障原因分析及整改措施

圖3 各區域泵類設備維修量和占比

圖4 不同品牌泵類設備消耗

經采取針對性措施后,生產運行中泵類設備故障總數量降低400 余次,故障比例降低約4%,泵類設備維修費用降低約40 萬元。對公司穩定生產運行、降低生產制造成本效果顯著。

3.3 構建科學合理的維修管理體系并適時調整,實現效益最大化

(1)自公司2019 年投產后試生產期間,設備維修工作由綜合維修車間承擔,維修車間按照機電專業分班組對公司機械及電氣類設備進行搶修、維護。此模式優點為對生產中出現的急難險重搶修事項能快速響應,緊急處理。缺點為設備專業點檢流于形式,對于一般性日常檢修工作不能及時開展,無法真正做到維修包機到人,周期性設備檢修不能執行到位,突發故障居高不下。維修車間與生產車間推諉較為嚴重,無法量化考核。

(2)為加強維修與生產之間的相互銜接,確保生產設備穩定運行。公司于2020 年對原有綜合檢修模式進行調整,將維修人員分配至各生產車間。設備主管部門根據維修人員數量、各車間設備特點及檢修情況,制定了《設備區域檢修管理細則》,將維修人員按區域劃分至各車間跟班作業,并重點強調崗位人員及維修人員的職責劃分,極大促進了生產與維修之間的有效銜接。

(3)經過2021 年以來運行,隨著生產負荷的逐漸提升,公司實施計件工資模式,維修人員雖劃分至各車間,但編制仍在維修車間,實施維修車間及生產車間雙重管理,無法體現各區域間多勞多得的設想,維修人員工作積極性不高。為優化管理職能,提高管理效率,實現管人管事管績效一體化,更好發揮維修人員作用,繼續改進實踐維修管理模式,將各區域維修人員編入車間,由相應車間管理并納入車間計件工資考核;通過細化設備管理,做到管人管事管考核一體化,提高管理效率和維保質量;維修動力車間與各車間明確職責分工,全廠設備管理工作做到無縫銜接;通過設備主管部門加強監督、指導,加強檢查、考核,整體一盤棋,做到“區域維修與總體協調相配合”,進一步提高了設備管理效率,為公司提質增效、提產增效提供有力保障;產生直接經濟效益體現為設備故障影響生產時長得到有效降低,詳細數據如圖5 所示。

圖5 設備故障影響生產時長統計圖

3.4 開展降本增效活動,降低設備維修費用

企業要在激烈的市場競爭中生存,必須持續降低生產成本,設備管理好壞直接影響公司生產成本的高低。為此公司持續開展“降本增效”“節能降碳”等活動,設備主管部門根據公司下發的年度經營目標,及時制定設備管理降本增效管控專項行動方案并組織實施。通過進一步提升精細化管理水平,提高設備操作水平,降低設備故障頻次,提高設備完好率,減少設備運行及檢修過程中的不合理損耗和能源介質的浪費,以降低公司的生產及運營成本;通過修舊利廢、設備國產化替代等措施,直接降低設備檢修費用;通過開展節電節汽專項活動,降低產品生產單耗,降低能源消耗成本;通過合理利用各項政策法規,多途徑降低用電和蒸汽成本。

通過實施系列降本增效設備管理創新實踐,自2020 年起每年實現降本增效1 000 萬元以上的管理目標,為企業盈利創收提供堅強保障。

3.5 強化設備監督考核管理,提高各層級設備管理水平

公司投產后試生產期間設備因人為操作原因導致的故障率居高不下,使得生產制造成本增加,設備壽命極大縮短。為持續降低設備故障率及維修成本,公司通過制定并嚴格執行《設備考核管理規定》《生產事故管理規定》等管理制度,并加強干部的管理責任及非事故級別的日常監督性考核,設備主管部門日常檢查,發現設備故障事故直接考核當班班長及設備技術人員,壓實基層管理人員的責任,充分發揮班組長及基層管理人員的作用。在設備主管部門考核的基礎上,由車間對非事故級別的事故直接責任人進行二次考核。

2020—2021 年,公司通過上述強化設備監督考核管理,設備故障類維修數量及因操作原因導致的設備故障率持續下降,數據如圖6 所示。

圖6 操作職責范圍內故障數量統計圖

3.6 推行TPM 全員管理,開展設備預維護,提高備管理水平

主要從以下幾個方面著手:

(1)改變老舊觀念,從思想上摒棄舊觀念所帶來的習慣性思維方式。

(2)積極推行以預防為目的的維修和護理。改變救火式的事后維修,轉為預防性維修,以預防為目的,增加設備的針對性維修計劃,把設備隱患消除在萌芽狀態,避免隱患變成事故。

(3)貫徹制定季度檢修及年度維修的定修模式,將其作為優化設備狀態的主要手段。

(4)采用橫向展開的思維方式。針對特定設備故障及狀況,制定統一的改進方法,對所有可能出現該故障的設備徹底處理。

(5)注重對設備項目中的前期管理和把關,使設備始終處于最佳狀態為生產服務。

4 結語

(1)通過制定和執行一系列強有力的管理措施,并推行極限制造理念,設備的狀態及運轉率明顯提高,公司月度達產率從2020 年3 月28%提升至2022 年8 月146%,但設備維修量并未呈明顯增多趨勢,設備管理成效逐步顯現。之后將持續推動設備管理,為穩定生產提供可靠設備支撐。具體數據如圖7 所示。

圖7 維修量與達產率統計圖

(2)縱觀我國及世界設備管理的發展,各行業及各地區形成了各自的設備管理體系,發展階段也從設備事后維修階段發展到設備預防性維修、系統性綜合管理階段。隨著科技的不斷創新,設備現代化管理將持續發展。

(3)公司作為新企業向新行業前進的路上,在進行上述系列設備管理創新實踐的基礎上,還將通過優化技改流程,持續推進設備更新改造項目等措施,確保設備技術性能領先;執行“預防為主”方針,推動TPM 全員設備管理等措施,為公司可持續發展筑牢根基,向實現“新興行業領跑者”目標邁進。