AdityaParida(瑞典)
圖1 資產(chǎn)策略功能和績效測評
隨著技術不斷進步和全球競爭加劇,資產(chǎn)所有者和資產(chǎn)管理者正在努力建立一個系統(tǒng),以監(jiān)測、評估和跟進資產(chǎn)績效。對工程資產(chǎn)進行健康監(jiān)測可起到重要作用,它可提供有關設備和系統(tǒng)健康狀況的信息,實現(xiàn)以最低的成本和最小的風險以及高的可靠性達到較高生產(chǎn)率。采用維修信息系統(tǒng)能更容易地發(fā)現(xiàn)資產(chǎn)的健康狀況,從而及時制定相應決策,計算機和信息技術取得的進步對維修信息系統(tǒng)過程有重要影響。傳感器技術、自動控制和數(shù)據(jù)遙測技術的發(fā)展,使得在資產(chǎn)健康監(jiān)測方面應用新穎及創(chuàng)新方法成為可能。現(xiàn)在網(wǎng)絡系統(tǒng)的快速發(fā)展,尤其是通過互聯(lián)網(wǎng)克服了距離上的障礙,使得在全球不同位置數(shù)據(jù)更易進行實時傳送。
資產(chǎn)管理系統(tǒng)包括業(yè)務規(guī)劃和安排、預測和資源規(guī)劃、資產(chǎn)健康監(jiān)測、預知和診斷系統(tǒng)及維護系統(tǒng)等,同時還允許管理基于時間限制的預防性和預知性維修活動、性能狀態(tài)和資產(chǎn)運行狀況的規(guī)劃。一個有效的維修管理系統(tǒng)需有一個資產(chǎn)健康監(jiān)測系統(tǒng),以關注資產(chǎn)健康狀況和利用率。為了根據(jù)整體盈利能力和公司策略,確定和建立維修績效和系統(tǒng)可靠性間的關系,越來越多的研究已進行。隨時間發(fā)生的機器損壞或性能降低是生產(chǎn)中斷影響設備生產(chǎn)率的原因。資產(chǎn)維修方針和設備安全性能在獲得設備運行效能中起著重要作用,因此管理水平取決于對資產(chǎn)績效和管理的預測、診斷狀態(tài)監(jiān)測。
績效測評為改進提供了基礎,因為沒有績效測評就沒有改進的可能性。績效測評中要用到績效指標。指標是一種幾項度量(測量)的產(chǎn)品。在一個區(qū)域或活動中,當指標用來測評維修績效時,它被稱為維修績效指標。維修績效測評是一種復雜的工作,因為該過程涉及多個輸入和輸出。因此,當應用健康監(jiān)測和績效測評提高資產(chǎn)利用率時,需采用平衡和綜合的方法。
資產(chǎn)策略功能和績效測評關系見圖1。資產(chǎn)策略源于公司愿景、任務和目標,是建立在外部和內部利益相關者要求、經(jīng)營目標和策略的基礎之上。依據(jù)經(jīng)營方針、目標和策略,選定系統(tǒng)的技術特性,如可靠性、可利用率、可維修性和可支持性(RAMS),以及其他資產(chǎn)管理工具,如壽命周期利潤(LCP)、以可靠性為中心的維修(RCM) 和全員生產(chǎn)維護(TPM),以實施各種資產(chǎn)策略功能。某些策略功能見圖1。當合理規(guī)劃和實施時,這些資產(chǎn)策略功能的每一項可支撐戰(zhàn)略的工程資產(chǎn)獲得其經(jīng)營目標。
對于流程工業(yè)和制造業(yè),在現(xiàn)場生產(chǎn)中的機器停機是利用率損失的主要問題之一。所有的維修人員和管理者都面臨設備或系統(tǒng)的每一次故障或停機導致的新問題。因此,
圖2 產(chǎn)品可利用率參數(shù)
為了滿足市場需求的波動,需保持安全庫存水平。由圖2可看出,庫存和產(chǎn)品可利用率取決于成品率、可利用率和質量??衫寐嗜Q于設備和機械失效,同時資產(chǎn)健康監(jiān)測和績效測評是重要的應用工具。產(chǎn)品質量與停機次數(shù)和停機持續(xù)時間有關。除操作者的技能和原材料的質量外,在設備或系統(tǒng)啟動或停止時,也會出現(xiàn)品質下降。管理的目的是優(yōu)化庫存水平,提高可利用率、生產(chǎn)率和合格品率??衫寐省⑸a(chǎn)率和合格品率決定設備綜合效率,它是績效測評中重要的關鍵績效指標(KPIs)之一。除此之外,硬參數(shù)如可利用率、生產(chǎn)率、質量和經(jīng)濟指標,與人的因素有關的軟參數(shù)如技能水平、動機、工作環(huán)境和組織氣氛都是資產(chǎn)管理中要考慮的重要參數(shù)。
提高資產(chǎn)利用率概觀見圖3。資產(chǎn)一旦安裝并準備好運行,后勤支持活動如維修、健康監(jiān)測和績效測評,將以互相協(xié)調的方式同時進行,以獲得較高利用率。
圖3 提高資產(chǎn)利用率概觀
采用預定義的績效指標,資產(chǎn)健康監(jiān)測和控制系統(tǒng)監(jiān)測資產(chǎn)的健康狀況,并控制其特性?;趶目冃y評中獲取的信息,為達到目標需進行分析、評論和制定決策。實施資產(chǎn)管理活動,直到達到期望的利用率水平。
績效測評系統(tǒng)是企業(yè)用來測評其工程資產(chǎn)績效的。在設備密集型工業(yè)中,設備運行和維修是主要的成本要素。此外,故障和停機對裝置的生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質量、生產(chǎn)成本,以及組織健康、安全、環(huán)境方面都有影響??冃е笜耸前褜嶋H狀況和具體的參考狀況進行比較,測評現(xiàn)有環(huán)境狀況和理想狀況間的距離。應選擇合適和正確的績效測評度量,否則績效結果可能是誤導的??冃е笜诵枋蔷C合且相互依賴的,為公司目標、經(jīng)營策略和具體目標提供整體愿景。為了集中和簡化績效指標,用術語“KPI”來鑒定關鍵目標績效,它由幾個指標和度量組成。當確定維修績效水平時,期望要考慮其優(yōu)勢和劣勢,因此關鍵績效指標也需考慮管理人員感興趣的關鍵領域。
績效指標可被概括地分為領先指標和滯后指標。領先指標可對事前目標的不能實現(xiàn)情況向用戶提出警告,因此領先指標可稱作績效驅動因素,支持部門有關領導確定與參考狀態(tài)相比的現(xiàn)狀。滯后指標通常提供財務維度方面開支后的信息。單位維修費用或投資利潤率計算是滯后指標的例子。指標可被用于財務報告中,監(jiān)測員工績效、客戶滿意度、健康及安全和環(huán)境評價,設備綜合效率等。在設計指標時,使其與過程輸入輸出聯(lián)系起來是很重要的。如果指標設計是合理的,那么指標可確定資源配置和控制問題區(qū)域、維修貢獻、標桿管理、人員績效、維修和整體經(jīng)營目標的貢獻。
在這個競爭激烈的社會中,從策略和經(jīng)濟層面來說,維修績效對企業(yè)生存至關重要。為有效管理維修,必須制定和實施績效管理系統(tǒng)。維修系統(tǒng)的效率和效益對獲得企業(yè)設定的目的目標起著重要作用。維修績效測評需考慮的一些重要因素包括衡量維修創(chuàng)造的價值、衡量回報和效益以證明維修投資的合理性、修改資源配置、幫助適當和及時的決策、監(jiān)測和控制健康及安全和環(huán)境問題、專注于知識管理和每個工作人員的參與、在資產(chǎn)管理策略上采取新的發(fā)展趨勢和技術、具備利于虛擬工作和有能力的知識管理團隊與工作站的組織。
圖4 不同等級層面的績效指標
績效測評將確定與經(jīng)營目標和策略有關聯(lián)的企業(yè)的不同等級層面。如圖4所示,通常一個企業(yè)有三個不同的等級層面:戰(zhàn)略、戰(zhàn)術和功能層面。在戰(zhàn)略層面,企業(yè)的經(jīng)營目標是基于規(guī)劃策略而決定。這些目標被逐級推進到戰(zhàn)術層面,然后再到功能層面。功能層面的指標是客觀的,當他們聚集向上時,即與經(jīng)營目標和策略相聯(lián)系。
如一個企業(yè)在戰(zhàn)略層面可能有80%的設備綜合效率目標,逐級推進到戰(zhàn)術層面可能是可利用率的90%、生產(chǎn)率的92%和質量的97%。從功能級別來看,可利用率可用停機時間和停機次數(shù)來測評。對于健康、安全和環(huán)境測量,不同的熱、振動、聲狀態(tài)監(jiān)測傳感器和儀表可用在功能級別上,可提供必要的警告信息,以避免失效和故障,這有助于做出合理決定時的管理。
資產(chǎn)健康監(jiān)測是監(jiān)測、預測和維護策略工程資產(chǎn)的功能和健康狀態(tài)重要的維修方法之一。資產(chǎn)健康監(jiān)測依賴于對選定設備參數(shù)的檢測和監(jiān)測、測量參數(shù)數(shù)據(jù)的收集,通過分析這些數(shù)據(jù)可得出設備健康狀態(tài)惡化的原因,由此可在失效前發(fā)出警告。大多數(shù)的資產(chǎn)失效后會呈現(xiàn)出臨近失效的特定現(xiàn)象或征兆,它可能比實際失效提前幾周或幾個月。資產(chǎn)所有者和經(jīng)理很希望了解這種警告期,以便他們根據(jù)這些信息制定合理的維修規(guī)劃和調度決策。除了確定具體部件的老化,資產(chǎn)健康監(jiān)測的反饋信息還可決定任何可能出現(xiàn)的失效以及設備在失效前還可運轉多長時間。資產(chǎn)健康監(jiān)測技術包含動態(tài)效應(如振動、噪聲級別、大氣中的顆?;驈U氣)、物理效應(如裂紋、磨損、變形和斷裂、溫度)和電效應(如電阻、電導率等)。在工業(yè)中傳感器技術和各種狀態(tài)監(jiān)測技術及工具被廣泛應用。
由于當前工業(yè)經(jīng)濟形勢的限制,資產(chǎn)健康監(jiān)測在工業(yè)中的應用日益廣泛,以降低過度維修造成的時間和資源損失。狀態(tài)監(jiān)測技術是工業(yè)績效測評系統(tǒng)的主要部分。但是,諸如測量什么、何時測量、由誰測量、在何地測量、怎樣測量等基本問題,都是在規(guī)劃、開發(fā)和實施資產(chǎn)健康監(jiān)測時需要考慮的。此外,工業(yè)中有一種傾向,即測量容易測量的量而不是要求測量的量。因此,希望管理人員對要求監(jiān)測資產(chǎn)的健康狀況或監(jiān)測方法做出決定。
工程資產(chǎn)管理采用預防性維修方法,這包括資產(chǎn)健康監(jiān)測,以便消除廢物和降低資產(chǎn)壽命周期費用。實施預防性維修的目的是預防失效、檢測失效的發(fā)生或發(fā)現(xiàn)潛在失效。因此預防性維修可分為三種類型:定期維修、基于狀態(tài)的維修和故障檢測。其中基于狀態(tài)的維修是在故障出現(xiàn)之前實施預防性的更換。問題的難點在于確定精確的時間實施維修,以延長資產(chǎn)的剩余使用壽命。當決定是否需要維修時,基于狀態(tài)的維修要考慮設備的實際狀況。檢測的實施可為決定失效風險提供依據(jù)。工業(yè)中已使用多種(如振動檢測、油液分析)可行的設備健康監(jiān)測技術,可在設備失效前得到故障信號。
系統(tǒng)健康狀況的監(jiān)測和記錄可以作為識別和評估退化功能或性能而進行的診斷和健康評估的依據(jù)。資產(chǎn)健康監(jiān)測收集分析數(shù)據(jù),為管理層級的決策提供有效信息。狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)被轉化成信息,管理人員稱之為關鍵績效指標。某些企業(yè)采用蜘蛛圖來設定關鍵績效指標的目標,并監(jiān)測達到的指標占設定目標和實績的百分比。
資產(chǎn)健康監(jiān)測和績效測評在策略性資產(chǎn)管理中起著重要作用,除此之外還支持資產(chǎn)的運行和維修活動??冃y評支持對于監(jiān)測、控制的管理,以及在企業(yè)不同層次水平作出合理決定,實現(xiàn)資產(chǎn)生產(chǎn)力的管理。資產(chǎn)的運行和維修以及績效測評是多方面的,涉及企業(yè)內外的不同利益相關者。因此,策略工程資產(chǎn)管理以及管理人員為達到業(yè)務目標的積極參與和承諾,都需要綜合性和整體性的績效測評系統(tǒng)。隨著新的預測和診斷技術的發(fā)展,對于績效測評系統(tǒng)組織需采用多層次的方法,以獲得理想的策略工程資產(chǎn)管理績效。