生產(chǎn)運作與管理第十五章設(shè)備維修管理

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,生產(chǎn)與運作管理課件,*,第十五章 設(shè)備維修管理,主要內(nèi)容：,設(shè)備管理概論,生產(chǎn)維修,基本維護決策,企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng),設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包,生產(chǎn)與運作管理課件,15.1 設(shè)備管理概論,一、設(shè)備維修管理的概念,英國標(biāo)準(zhǔn),3811,號給維修（,Maintenance,）下的定義是：,維修,：,各種技術(shù)行動與相關(guān)管理行動相配合，其目的是使一個物件保持或恢復(fù)達到能履行它所規(guī)定功能的狀態(tài)。,設(shè)備維護：,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、干磨擦、異常響聲等）的作業(yè)。,設(shè)備修理：,是,指修復(fù)由于正常和不正常原因

2、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)與運作管理課件,設(shè)備維修管理,：,是指依據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)，通過一系列的技術(shù)、經(jīng)濟和組織措施，對設(shè)備壽命周期內(nèi)的所有設(shè)備物質(zhì)運動形態(tài)和價值運動形態(tài)進行的綜合管理工作。,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)的計劃、交貨期、生產(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)與運作管理課件,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。,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

3、要內(nèi)容：,設(shè)備管理的主要內(nèi)容包括：技術(shù)、經(jīng)濟、組織等幾個方面，具體可分為以下幾個方面：,（1）依據(jù)企業(yè)經(jīng)營目標(biāo)及生產(chǎn)需要制定設(shè)備規(guī)劃。,（2）選擇、購置、安裝和調(diào)試所需設(shè)備。,（3）對投入的設(shè)備正確、合理地使用。,（4）精心維護保養(yǎng)和及時檢修設(shè)備，保證設(shè)備正常運行。,（5）適時改造和更新設(shè)備。,生產(chǎn)與運作管理課件,二、設(shè)備維修發(fā)展概況,發(fā)展過程可劃分成五個階段：,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),設(shè)備綜合工程學(xué)是20世紀(jì)70年代初在英國首創(chuàng)的，74年美國工商部對其的解釋是：,生產(chǎn)與運作管理課件,為了

4、謀求經(jīng)濟壽命周期費用而把適用于有形資產(chǎn)的有關(guān)工程技術(shù)、管理、財務(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,個特點：,1.把設(shè)備的最經(jīng)濟壽命周期費用作為研究目的。,設(shè)備壽命周期：,指從方案研究、設(shè)計、制造、安裝、試驗、投 入正式使用、維修改造、更新直至報廢為止的全過程。,壽命周期費用：,指設(shè)備在壽命周期內(nèi)支出的各種費用總和，包括,設(shè)置費用,和,維持費用,兩大部分。,費用,時間,設(shè),計,制,造,安,裝,運轉(zhuǎn),改,造,報廢,更新,設(shè)置費用,維持費用,失效點,生產(chǎn)與運作管理課件,設(shè)備壽命周期費用最低是評價和選擇設(shè)備的經(jīng)濟指標(biāo)之一。,2.把與設(shè)備有關(guān)的工程技術(shù)、管理、財務(wù)等方面結(jié)合起來

5、進行綜合性管理。,3.研究提高設(shè)備的可靠性、維修性設(shè)計，提高設(shè)計的質(zhì)量和效率。,4.把設(shè)備當(dāng)作一個系統(tǒng)，并以它的整個壽命周期為管理和研究對象。,5.強調(diào)設(shè)備的設(shè)計、使用和費用的信息反饋。,設(shè)備綜合管理有兩個典型的代表：,1.設(shè)備綜合工程學(xué),2.全員維修制度,生產(chǎn)與運作管理課件,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)合本國的管理經(jīng)驗，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

6、.加強思想教育，開展小組自主活動，推動生產(chǎn)維修。,生產(chǎn)與運作管理課件,四、設(shè)備管理的任務(wù),（1）根據(jù)技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、生產(chǎn)可行的原則正確的購置所需設(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)濟效益；,（4）促進企業(yè)的技術(shù)進步。,生產(chǎn)與運作管理課件,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)與運作管理課件,六、合理使用設(shè)備應(yīng)做好以下工作：,1.設(shè)備的合理

7、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)備合理使用的各項規(guī)章制度。,6.經(jīng)常教育職工增強正確使用和愛護設(shè)備意識。,生產(chǎn)與運作管理課件,15.2 生產(chǎn)維修,設(shè)備維修的理論有兩種基本觀點：,1.,建立在摩擦學(xué)基礎(chǔ)之上，研究機械磨損規(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,、維修術(shù)語,常用的維修術(shù)語,:,（一）平均故障期（,MTBF,）,是指兩次故障之間的期望時間，其大小為,1/,，,為故障率。,（二）平均維修時間（,MTTR,）,MTTR,是修理

8、時間,R,的期望值。,生產(chǎn)與運作管理課件,二、機器零件的磨損規(guī)律,（一）設(shè)備的有形磨損,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。摩擦力等的磨損。,（2）第種有形磨損。自然力的磨損。,（3）有形磨損曲線。見下圖,（三）可用性,T,1,T,2,T,3,R,1,R,2,R,3,生產(chǎn)與運作管理課件,時間,正常磨損,劇烈,磨損,初期磨損,磨,損,量,有形磨損分類：,生產(chǎn)與運作管理課件,（二）設(shè)備的無形磨損,無形磨損：,實體不發(fā)生變化，表現(xiàn)為設(shè)備原始價值的貶值。也稱為經(jīng)濟磨損或精神磨損。,（1）第種無形磨損。由于生產(chǎn)率的提高。,（2）第種無

9、形磨損。由于技術(shù)進步。,三、設(shè)備故障與故障率曲線,1.,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)與運作管理課件,2.,故障率和故障率曲線,故障率,：,指單位時間發(fā)生故障的比率,。,與時間的關(guān)系如下圖：故障率曲線,浴盆曲線。,O,時間,故,障,率,初期,故障期,偶發(fā)故障期,磨損故障期,生產(chǎn)與運作管理課件,四、設(shè)備維修體制,（一）計劃預(yù)防修理制,1.計劃預(yù)修制的內(nèi)容,包括設(shè)備維護和計劃修理,設(shè)備維護的內(nèi)容：,（1）日常維護。,（2）定期清洗換油。,（3）定期檢查。,計劃修理的內(nèi)容：,（1）小修

10、。,（2）中修。,（3）大修。,生產(chǎn)與運作管理課件,2.實現(xiàn)修理的方法,（1）標(biāo)準(zhǔn)修理法。（也叫強制修理法）,（2）定期修理法。,（3）檢查后修理法。,五、全面生產(chǎn)維修制（,TPM）,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)與運作管理課件,建立以設(shè)備一生為對象的生產(chǎn)維修總系統(tǒng)；,涉及到設(shè)備計劃、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；,加強生產(chǎn)維修保養(yǎng)思想教育，開展班組自主活動，推廣生產(chǎn)維修。,3.TPM,的主要內(nèi)容,：,日常檢查；,定期檢查；,計劃修理；,改善性維修；,故障修理；,維修記錄分析；,開展,

11、5S,活動、經(jīng)常進行,TPM,教育。,生產(chǎn)與運作管理課件,15.3,基本維護決策,一、集中維修與分散維修,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)整個企業(yè)的設(shè)備維修工作。,分散維修：,就是由企業(yè)的各個下層部門分別設(shè)立維修小組，每個小組負(fù)責(zé)本部門的設(shè)備維修工作。,二者各自優(yōu)缺點：,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)維修公司進行維修保養(yǎng)；對于規(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)與運作管理課件,三、備用設(shè)備問題,例：,P428,備用設(shè)備維持費,停工損失為用,總成本,備用設(shè)備臺數(shù),成

12、本,生產(chǎn)與運作管理課件,每小時出故障的機器數(shù),出現(xiàn)次數(shù),相對頻率,6,25,25/500=0.05,5,75,75/500=0.15,4,125,125/500=0.25,3,175,175/500=0.35,2,100,100/500=0.20,總計,500,1.00,下表設(shè)備故障的歷史數(shù)據(jù),生產(chǎn)與運作管理課件,S,SN,i,6,5,4,3,2,總期望成本,6,0,80,160,240,320,200.00,5,150,0,80,160,240,131.50,4,300,150,0,80,160,97.00,3,450,300,150,0,80,121.00,2,600,450,300,15

13、0,0,225.00,P（SN,i,）,0.05,0.15,0.25,0.35,0.20,費用計算表,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)與運作管理課件,四、維修人員的確定,例：,假設(shè)一組設(shè)備的數(shù)量足夠大，使得到達率為常數(shù)并且到達間隔時間與服務(wù)時間服從負(fù)指數(shù)分布。設(shè)機器平均故障率為每周0.8，一個維修工人一個星期能修好一臺機器，如果增加工人（最多到4人），則維修時間成比例下降，超過4個維修工人時，需要另外增加一個排隊維修場地。若維修工人每周工資250元/人，一臺機器停歇一周的費用是750元，問在這種情況下應(yīng)該招聘多少維修工人？,P365,解：,生產(chǎn)系統(tǒng)的平均故障設(shè)備數(shù)量：,

14、生產(chǎn)與運作管理課件,當(dāng)使用一個維修工人時，,總成本=1250+4750=3250元。,當(dāng)使用兩個維修工人時，,=2，則：,總成本=2250+0.6667750=1000元。,當(dāng)使用三個維修工人時，,=3，則：,總成本=3250+0.3636750=1023元。,生產(chǎn)與運作管理課件,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,生產(chǎn)與運作管理課件,六、更換年限決策,假設(shè)更換某個零件的費用是,K，,該零件在工作年限為,u,時的運行費用是,C(u),單位時間的運行費用是,a，,則：,C(u)

15、=au。,1、經(jīng)濟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用最小。,t,G(t),o,生產(chǎn)與運作管理課件,每一周期的更換總費用為,K,每一周期的維護總費用=,則：單位時間總費用,生產(chǎn)與運作管理課件,例：,P367,由題意,a=400,元,K=10000,元,則,年,年最經(jīng)濟費用為：,生產(chǎn)與運作管理課件,備用設(shè)備維持費,停工損失為用,總成本,備用設(shè)備臺數(shù),成本,例：,P363,生產(chǎn)與運作管理課件,15.,4,企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)（,EAM,）,一、企業(yè)資產(chǎn)管理的概念,EAM,：,二、,EAM,的管理思想,（一）先進維修管理思想,（二）成本控制思想,（三）集成化管理

16、思想,（四）知識管理思想,三、,EAM,的功能構(gòu)成,四、,EAM,的應(yīng)用,生產(chǎn)與運作管理課件,15.,5,設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包,一、設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包興起的背景,（一）企業(yè)自身資源的約束,（二）競爭環(huán)境的變化,（三）新的管理思想的推動,二、設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包管理的內(nèi)容,（一）設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包戰(zhàn)略分析,（二）設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包決策分析,（三）新的管理思想的推動,（四）設(shè)備維護承包商的評估與選擇,（五）設(shè)備維護外包終止,生產(chǎn)與運作管理課件,三、設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包決策,（一）設(shè)備維護需求分析,（二）設(shè)備維護能力識別,（三）選擇性設(shè)備維護業(yè)務(wù)外包決策過程,作業(yè)：,P445,思考題：,1,、,3,、,14,。,習(xí)題：,1,、,2,、,3,。,生產(chǎn)與運作管理課件,