姜仲云,袁 鵬
(1.南通三榮實(shí)業(yè)有限公司,江蘇 南通 226001;2.中天智能裝備有限公司,江蘇 南通 226010)
在持續(xù)推進(jìn)工業(yè)4.0發(fā)展的大背景下,紡織企業(yè)智能化制造能力持續(xù)加強(qiáng),但設(shè)備維護(hù)成本也隨之不斷提高。因此,企業(yè)對(duì)降本增效的要求也在不斷提升。全員生產(chǎn)維護(hù)(Total Productive Maintenance,TPM)作為一種強(qiáng)調(diào)全員參與設(shè)備維護(hù)和管理的理念,可以最大化降低設(shè)備故障率,提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和效率。
設(shè)備是支撐企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的基礎(chǔ),對(duì)制造型企業(yè)而言,更是影響企業(yè)生產(chǎn)能力的核心因素之一。在智能化制造業(yè)發(fā)展背景下,紡織企業(yè)的設(shè)備種類更多、維護(hù)周期更長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用更高、維護(hù)技術(shù)更復(fù)雜。在企業(yè)對(duì)設(shè)備維護(hù)投入的人力、物力不斷增加的情況下,企業(yè)急需能降本增效的設(shè)備管理框架。TPM管理框架可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)紡織企業(yè)設(shè)備管理缺陷,較大程度地降低設(shè)備綜合管理成本,實(shí)現(xiàn)紡織企業(yè)的降本增效[1]。
紡織業(yè)屬于傳統(tǒng)制造行業(yè),在政策推動(dòng)下,紡織行業(yè)正積極擺脫傳統(tǒng)意義上的“人力密集型”行業(yè)標(biāo)簽,走向智能化、現(xiàn)代化。各類智能紡織生產(chǎn)設(shè)備、智能監(jiān)控設(shè)備逐漸取代傳統(tǒng)的人力崗位。但是紡織企業(yè)對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)管理依舊停留在傳統(tǒng)的人力管理層面,也就是依賴有經(jīng)驗(yàn)的“老師傅”發(fā)現(xiàn)和處理問題,缺乏科學(xué)的設(shè)備監(jiān)測(cè)管理體系和思路。在設(shè)備精密度不斷提升的背景下,依賴個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)測(cè)方式必然會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障率提高,進(jìn)而影響企業(yè)生產(chǎn)效率,增加企業(yè)的日常運(yùn)營(yíng)成本,影響企業(yè)的收益。
傳統(tǒng)紡織制造型企業(yè)具有較為完善的設(shè)備保全體系,因此,很多紡織企業(yè)管理層在智能制造背景下依舊使用過去的設(shè)備保全體系,由專人專責(zé)進(jìn)行設(shè)備處理和維護(hù)。但是,大量新型智能設(shè)備實(shí)際上和傳統(tǒng)的紡織機(jī)有較大差異,相較于20年前的紡織機(jī),現(xiàn)在的紡織機(jī)產(chǎn)能提升了25%以上,人力節(jié)省超過40%[2]。設(shè)備的構(gòu)造更加封閉化,難以依靠直接觀察對(duì)內(nèi)部問題進(jìn)行判斷。因此,設(shè)備的故障往往難以及時(shí)發(fā)現(xiàn),造成當(dāng)下行業(yè)頻繁停車修理的窘境,嚴(yán)重影響企業(yè)正常生產(chǎn)工作。機(jī)器操作的一線員工由于與機(jī)器日常接觸密切,往往能通過機(jī)器生產(chǎn)出的布料狀況從側(cè)面判斷機(jī)器可能存在的問題。但是一線員工對(duì)設(shè)備的了解不足,停留在使用層面,往往將突增的產(chǎn)品問題歸結(jié)于管理或操作疏忽,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備本身的故障。同時(shí),在舊有的設(shè)備保全體系中,一線員工幾乎無法和維修團(tuán)隊(duì)產(chǎn)生聯(lián)系,也無法和管理層進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)溝通,僅有設(shè)備故障后的上報(bào)權(quán),不利于設(shè)備問題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。
設(shè)備的維護(hù)與運(yùn)行關(guān)系到企業(yè)降本增效計(jì)劃的落實(shí),尤其是高精尖設(shè)備,采購(gòu)成本高、維修成本高、維修周期長(zhǎng),維護(hù)設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行可以在很大程度上節(jié)省企業(yè)運(yùn)營(yíng)開銷。這就要求建立完善、有計(jì)劃的維護(hù)體系,而當(dāng)下紡織企業(yè)的維護(hù)體系主要還是“檢修+維修”的二元處理模式,即日常維護(hù)和故障后維修的形式[3]。在現(xiàn)代紡織企業(yè)中,可編程邏輯控制器、伺服控制系統(tǒng)、傳感器、智能交互通信系統(tǒng)等高新技術(shù)的使用讓機(jī)器的維護(hù)不再是傳統(tǒng)意義上的硬件檢修,而是編程、網(wǎng)絡(luò)、硬件的復(fù)合型檢查,因此,在巡檢過程中發(fā)現(xiàn)問題變得更為困難。過于復(fù)雜的技術(shù)組合又大大增加了設(shè)備故障排查難度,極大地拉長(zhǎng)了設(shè)備故障排除復(fù)車的周期,給企業(yè)造成了極大的設(shè)備維修成本壓力。因此,企業(yè)應(yīng)制定體系化的智能設(shè)備檢查和處理方案,讓員工最大限度地提高設(shè)備故障發(fā)現(xiàn)率,縮短設(shè)備故障后維修所需時(shí)間。
在設(shè)備智能化發(fā)展的過程中,紡織企業(yè)必須構(gòu)建科學(xué)的設(shè)備監(jiān)測(cè)新思路。TPM作為當(dāng)下經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)后較為可靠的管理理念,可以用作新的設(shè)備監(jiān)測(cè)思路。企業(yè)在構(gòu)建TPM監(jiān)測(cè)思路的過程中,必須突出“點(diǎn)檢”的中心性管理系統(tǒng)理念。依據(jù)“點(diǎn)檢”的核心觀念,需構(gòu)建兩種常態(tài)化狀態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制。
第一,元器件溫度監(jiān)控。高度精密性和封閉性設(shè)備讓拆卸檢查成為一項(xiàng)日常生產(chǎn)中難以完成的工作。因此,可以根據(jù)設(shè)備工作產(chǎn)生的一些數(shù)值判斷機(jī)器運(yùn)行狀況,其中,溫度是一個(gè)良好的判斷依據(jù)。例如針刺機(jī)的工作輥、剝?nèi)≥?、主錫林軸承出現(xiàn)溫度異常,大概率是機(jī)器故障的表現(xiàn),可以利用半導(dǎo)體袖珍溫度儀進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)生產(chǎn)車間所有設(shè)備的核心元器件溫度參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)化點(diǎn)位羅列,通過溫度傳感器進(jìn)行日常監(jiān)控,及時(shí)檢查溫度異常的元件設(shè)備,可以最大化避免設(shè)備損壞。
第二,設(shè)備區(qū)域震動(dòng)監(jiān)控。相較于溫度,震動(dòng)是更為直觀的觀察對(duì)象,尤其是精密儀器的異常震動(dòng)更為明顯。企業(yè)可以制定設(shè)備區(qū)域震動(dòng)幅度評(píng)測(cè)表,根據(jù)所有設(shè)備的關(guān)鍵區(qū)域震動(dòng)數(shù)值建立相應(yīng)的幅度管控系統(tǒng),利用CMJ-1型沖擊脈沖測(cè)量法時(shí)刻監(jiān)控設(shè)備各區(qū)域震動(dòng)狀況,對(duì)異常區(qū)域及時(shí)維護(hù)處理。
TPM的應(yīng)用思路如圖1所示。
圖1 全員生產(chǎn)維護(hù)的應(yīng)用思路
企業(yè)搭建基于TPM理念的設(shè)備管理框架需按項(xiàng)目準(zhǔn)備、項(xiàng)目啟動(dòng)、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目推進(jìn)、項(xiàng)目總結(jié)5個(gè)流程展開[4]。前兩個(gè)階段為準(zhǔn)備階段,需要企業(yè)管理者充分聽取員工意見之后制定項(xiàng)目實(shí)施總方案。第三階段、第四階段為實(shí)施階段,也是核心內(nèi)容,需要制定完善的維護(hù)機(jī)制,搭建相應(yīng)額度管理框架,主要工作內(nèi)容如下。
(1)成立TPM項(xiàng)目推進(jìn)小組。根據(jù)企業(yè)組織架構(gòu),分別從管理和操作兩個(gè)角度選擇組員,并給予相應(yīng)預(yù)算,將項(xiàng)目推進(jìn)所需資源列為優(yōu)先供給資源,從人員配給、資金配給、人員培訓(xùn)全方位支持項(xiàng)目組開展活動(dòng),項(xiàng)目組各負(fù)責(zé)人必須是公司有實(shí)權(quán)的領(lǐng)導(dǎo),以減少工作開展的阻力。
(2)確定企業(yè)TPM的實(shí)施目標(biāo)。構(gòu)建TPM設(shè)備管理框架的核心目標(biāo)是降低設(shè)備管維成本,提升企業(yè)生產(chǎn)效率,提升企業(yè)發(fā)展?jié)摿?,增?qiáng)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)競(jìng)爭(zhēng)力[5]。因此,企業(yè)必須建立管理框架的分級(jí)實(shí)施指標(biāo)(表1),以期能在框架體系內(nèi)實(shí)現(xiàn)量化考核和審查。
表1 TPM指標(biāo)
在新的生產(chǎn)要求下,舊有的設(shè)備保全體系缺乏一線員工的直接參與。因此,基于TPM理念的自主保全體系的核心要素為“全員工參與支持”[6]。高精密性設(shè)備的維護(hù)除了上文所述的“溫度和震動(dòng)”兩點(diǎn)常態(tài)化巡檢手段,也依賴普通一線員工的“產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)”支持,產(chǎn)品的質(zhì)量往往是第一時(shí)間反映設(shè)備狀況的指標(biāo)。這就要求提升員工的素質(zhì),員工必須具備一定的設(shè)備維護(hù)知識(shí),在產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí),能及時(shí)意識(shí)到機(jī)器的問題并及時(shí)作出判斷。這就要求企業(yè)建立下列自保判斷指標(biāo)[7]。
(1)觀察指標(biāo):產(chǎn)品是否被油漬浸染、纖維網(wǎng)面是否均勻、寬幅是否穩(wěn)定以及針痕、毛刺是否頻繁出現(xiàn)等。
(2)觸碰指標(biāo):產(chǎn)品出機(jī)瞬間是否溫度過高、設(shè)備是否突增震動(dòng)、產(chǎn)品表面是否異常光滑或者異常不光滑等。
(3)聞嗅指標(biāo):產(chǎn)品出機(jī)是否存在異味,如焦臭、機(jī)油味等。
(4)聽覺指標(biāo):機(jī)器出品是否存在異常響動(dòng)等。
企業(yè)要以“現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)+外出學(xué)習(xí)”模式實(shí)現(xiàn)對(duì)員工的綜合培訓(xùn),以老帶新,開設(shè)培訓(xùn)班,提升員工對(duì)機(jī)器故障狀態(tài)的了解程度并進(jìn)行績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì),保障一線員工的設(shè)備維護(hù)參與度。
在員工自保維護(hù)體系的基礎(chǔ)上,原有的維護(hù)體系也需要進(jìn)一步完善。企業(yè)需要針對(duì)精密儀器分級(jí)制定設(shè)備保養(yǎng)檢查體系,其標(biāo)準(zhǔn)主要由4個(gè)方面組成,即設(shè)備狀態(tài)、保養(yǎng)計(jì)劃、處理措施、保養(yǎng)記錄。
(1)設(shè)備狀態(tài)。企業(yè)要對(duì)車間在運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分級(jí)并對(duì)新設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢查,可以投入較少資源,重點(diǎn)做好關(guān)鍵部位的核驗(yàn),與相關(guān)編程人員、一線操作人員做好數(shù)據(jù)交互,保障日常運(yùn)營(yíng)。對(duì)老設(shè)備則采取全面檢查的方式,對(duì)所有零部件采取系統(tǒng)檢查,并與相關(guān)操作人員保持日常聯(lián)系,掌握機(jī)器每天的狀態(tài),及時(shí)排查隱患,延長(zhǎng)老機(jī)器的工作周期。
(2)保養(yǎng)計(jì)劃。企業(yè)要對(duì)車間的各類設(shè)備制定對(duì)應(yīng)保養(yǎng)計(jì)劃,根據(jù)分級(jí)后的設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)計(jì)劃歸納,總結(jié)各個(gè)類型設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)。不同級(jí)別的設(shè)備采取不同保養(yǎng)策略,例如精密編程機(jī)器的保養(yǎng)需要軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)三方人員聯(lián)合會(huì)檢,涉及導(dǎo)傳感器、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定等綜合狀況的判定。普通機(jī)械則主要關(guān)注電機(jī)、織針等元器件的磨損和使用狀況,做到及時(shí)潤(rùn)滑或者更換。
(3)處理措施。為了更快地實(shí)現(xiàn)故障設(shè)備復(fù)車,保障生產(chǎn)順利進(jìn)行,企業(yè)必須針對(duì)相關(guān)設(shè)備制定應(yīng)急故障處理方案。將設(shè)備可能存在的故障羅列成清單并制定應(yīng)對(duì)措施,可以極大地縮短設(shè)備故障排查時(shí)間,按照既定流程和方案采取維修手段,最大化縮短故障存續(xù)時(shí)間。
(4)保養(yǎng)記錄。對(duì)設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)保養(yǎng)并對(duì)維修操作做好相關(guān)記錄,便于年度總結(jié)時(shí)匯總設(shè)備常出現(xiàn)的問題,算出人為原因和設(shè)備原因的比例,有針對(duì)性地提出解決措施。
TPM設(shè)備管理理念應(yīng)用的核心在于全員參與,這就對(duì)企業(yè)的管理能力和員工素質(zhì)提出了一定的要求,一方面要求企業(yè)管理者制定相應(yīng)的管理框架,構(gòu)建相應(yīng)的保全體系,搭建有計(jì)劃的維護(hù)體系;另一方面要求員工具備參與TPM管理的綜合素質(zhì)和能力。因此,TPM理念的使用還需要企業(yè)管理者在以上策略的基礎(chǔ)上,根據(jù)企業(yè)狀況靈活調(diào)整,這對(duì)全面促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化、智能化,提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,促進(jìn)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展具有重要意義。