實(shí)施可靠性為基礎(chǔ)的設(shè)備維修體制RBM
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在實(shí)施可靠性為基礎(chǔ)的維修（RBM： Reliability-Based Maintenance）體制時(shí)，同樣也是如此。維修管理人員不要被RBM所涉及的高深技術(shù)和復(fù)雜過(guò)程嚇倒。可能是出于商業(yè)目的考慮，許多技術(shù)文章和著作樂(lè)于鼓吹規(guī)模大、集成度高的"標(biāo)志"性維修體制。而在具體實(shí)施中，大多數(shù)企業(yè)都選擇從小規(guī)模開(kāi)始。選擇遵循"先學(xué)走路，再學(xué)跑步"的策略是明智之舉。一個(gè)設(shè)計(jì)出色的維修體制總是按照預(yù)先定義的時(shí)間表一步步實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)然我們不能排除有意外情況，但就維修體制，特別是預(yù)測(cè)維修而言，都是從處理某個(gè)重復(fù)發(fā)生的問(wèn)題或?yàn)?zāi)難性故障而起步的。
大多數(shù)企業(yè)開(kāi)始實(shí)行時(shí)規(guī)模比較小，預(yù)算緊張，資源有限，手中掌握的單項(xiàng)技術(shù)往往是最適合于某種特殊需求的。一旦最初的成功得到證實(shí)，管理層對(duì)整個(gè)可靠性規(guī)劃的支持就會(huì)增加，應(yīng)用范圍得以推廣，技術(shù)種類(lèi)得到增加。除非企業(yè)在人員和財(cái)政上給予絕對(duì)的保證，使多項(xiàng)技術(shù)在人力、設(shè)備和培訓(xùn)上同時(shí)起步，從而能形成完整的RBM體制；否則，從小規(guī)模著手是確保成功的最佳途徑。
RBM基本原理
那么什么是可靠性為基礎(chǔ)的維修呢？RBM是用于提高企業(yè)生產(chǎn)率的戰(zhàn)略規(guī)劃，集成預(yù)防維修（PM：以時(shí)間間隔為基礎(chǔ)）、預(yù)測(cè)維修（PDM：以設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)）、和主動(dòng)維修（PAM：以故障根源分析為基礎(chǔ)），通過(guò)綜合平衡地運(yùn)用，修改和優(yōu)化企業(yè)以往的設(shè)備故障處理狀況。在這個(gè)平衡系統(tǒng)中，預(yù)測(cè)維修是支撐點(diǎn)，擁有監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)的工具。通過(guò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)獲得的信息，可用于優(yōu)化預(yù)防維修的任務(wù)分配和頻率，也可用于選擇確定使用主動(dòng)維修、根源分析的具體對(duì)象。
標(biāo)準(zhǔn)的RBM設(shè)備能夠顯著修改"浴盆曲線"走勢(shì)，改變企業(yè)設(shè)備的故障發(fā)生狀況。通過(guò)對(duì)新設(shè)備和修復(fù)設(shè)備的供應(yīng)設(shè)定驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，使開(kāi)始階段的故障，或稱(chēng)"出生期死亡率"數(shù)字大大減小。眾多企業(yè)的研究表明，由于供應(yīng)商的設(shè)備或部件導(dǎo)致的設(shè)備問(wèn)題發(fā)生率非常高，通過(guò)建立更高的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)則可予以消除。這項(xiàng)措施非常方便，無(wú)須花費(fèi)，企業(yè)可立即實(shí)施。設(shè)備正常服務(wù)期間隨機(jī)的故障率也可降低，主要措施有：運(yùn)用狀態(tài)監(jiān)測(cè)，提高設(shè)備可靠性；優(yōu)化預(yù)防維修，消除不必要的帶破壞性的維修活動(dòng)。通過(guò)預(yù)測(cè)維修狀態(tài)監(jiān)測(cè)，確定實(shí)施主動(dòng)維修和進(jìn)行故障根源分析，從而延長(zhǎng)設(shè)備的服務(wù)期。
在綜合邁向RBM集成系統(tǒng)時(shí)，需要有一個(gè)預(yù)防維修（PM）體系。這類(lèi)PM計(jì)劃中，實(shí)施最好是通過(guò)運(yùn)用專(zhuān)用的PM模塊，這是計(jì)算機(jī)化的維修管理系統(tǒng)（CMMS）軟件包下的專(zhuān)用模塊。對(duì)于許多企業(yè)的管理層而言，即使已經(jīng)使用CMMS軟件包及相關(guān)預(yù)防維修模式，在實(shí)施預(yù)測(cè)維修技術(shù)時(shí)同樣會(huì)遇到阻力。完成CMMS時(shí)，在軟硬件上有相對(duì)巨大的投入，以應(yīng)對(duì)大量的基礎(chǔ)文獻(xiàn)工作，定制的特殊版本更是花費(fèi)巨大，大量的人力用于相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和輸入。就單單完成PM而言，需要有大量人力進(jìn)行機(jī)械數(shù)據(jù)的采集、制定任務(wù)步驟和SOPs，以及確定任務(wù)執(zhí)行頻率。如果沒(méi)有被前景中的生產(chǎn)率和整體效率全面提高所吸引，管理層是不可能樂(lè)意進(jìn)行前期投入的。但即使預(yù)測(cè)維修的前景很誘人，在費(fèi)用預(yù)算和人力投入上仍然可能會(huì)有意想不到的阻力。原因是來(lái)自于時(shí)代慣性，即預(yù)防維修比預(yù)測(cè)維修發(fā)展地早，就目前而言比預(yù)測(cè)維修更具有實(shí)踐性，輕易地不會(huì)去貿(mào)然改變。
其他可能用來(lái)解釋的原因有，CMMS通常作為上層管理系統(tǒng)，是從上至下來(lái)完成的，其中包含了許多非維修事物，例如采購(gòu)、成本核算、以及庫(kù)存管理等。目前流行的主要商務(wù)管理軟件包含有CMMS模塊，但仍主要為商務(wù)服務(wù)。通常，非維修部門(mén)，例如會(huì)計(jì)部門(mén)，會(huì)在維修部門(mén)獲得CMMS模塊之前先獲得資金投入而使用上述系統(tǒng)。許多情況下，將維修部門(mén)通過(guò)CMMS納入系統(tǒng)的內(nèi)在原因不是為了優(yōu)化維修，而是為了控制額外開(kāi)銷(xiāo)，跟蹤維修費(fèi)用。
在實(shí)施預(yù)防維修之初，由于增加了維修程序和PM作業(yè)，導(dǎo)致人力需求的增加。而利用預(yù)測(cè)維修的狀態(tài)監(jiān)測(cè)能力可以優(yōu)化PM程序，消除過(guò)度維修，減少零部件的定期更換量。預(yù)測(cè)維修能顯著減少預(yù)防維修的需求數(shù)量達(dá)50%，同時(shí)減少部件的庫(kù)存和使用量。必須注意，只有PDM軟件系統(tǒng)能與CMMS集成和通訊，才能發(fā)揮最大的節(jié)約效用。
RBM方案目標(biāo)
我們通過(guò)努力要獲得什么？RBM的目標(biāo)是什么？通過(guò)RBM可以有許多回報(bào)，主要的有：
· 提高企業(yè)生產(chǎn)能力，避免不必要的停機(jī)
· 設(shè)備可靠性信息匯總成為企業(yè)設(shè)備總體狀況
· 通過(guò)識(shí)別和消除故障根源，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命
· 鍛煉一支具有生產(chǎn)和維修綜合能力的隊(duì)伍
· 加強(qiáng)維修、生產(chǎn)、和基建隊(duì)伍的合作，最大程度提高企業(yè)生產(chǎn)能力
· 提供可靠的設(shè)備信息，輔助企業(yè)重大決策
· 建立交流機(jī)制，避免故障重復(fù)發(fā)生
· 系統(tǒng)化地合理配置各種維修方式
· 在管理上持續(xù)不斷地加強(qiáng)對(duì)RBM的支持
總之，目標(biāo)就是控制設(shè)備狀況、顯著減少維修費(fèi)用、提高生產(chǎn)率、改善產(chǎn)品質(zhì)量、從而提高企業(yè)的利潤(rùn)率。
RBM方案實(shí)施
我們已經(jīng)介紹了RBM的基本原理和工具，如何實(shí)施預(yù)測(cè)維修呢？按照下敘類(lèi)似的步驟，分步實(shí)施。
RBM隊(duì)伍選擇
RBM隊(duì)伍或小組的人員選擇是關(guān)鍵性的第一步。RBM方案的兩個(gè)核心功能就由這些小組完成。
維修計(jì)劃組 負(fù)責(zé)所有的標(biāo)準(zhǔn)維修計(jì)劃功能，在許多企業(yè)中是早就存在的，通常負(fù)責(zé)預(yù)防維修的工作。其工作重點(diǎn)在于生成工單和對(duì)維修計(jì)劃的全面跟蹤。維修必須拋棄本位主義，要具有全局觀，與所有生產(chǎn)所涉及的部門(mén)合作。
可靠性提高組 著重于預(yù)測(cè)維修技術(shù)的實(shí)施以及案例記錄管理，并在技術(shù)力量和資金允許的條件下引進(jìn)新技術(shù)，在方案成熟的情況下進(jìn)入到主動(dòng)維修。在開(kāi)始階段，這兩個(gè)核心小組的功能可能由一個(gè)小組甚至是一個(gè)人來(lái)完成；當(dāng)方案成熟壯大后，才會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)分工明顯的小組。關(guān)鍵是要明確每個(gè)小組核心功能的重要性。
掌握某項(xiàng)特定的RBM技術(shù)，在方案實(shí)施初期非常重要。在企業(yè)進(jìn)行可靠性提高組人員的選擇時(shí)，必須考慮到上述技術(shù)因素。能夠運(yùn)用內(nèi)部力量來(lái)實(shí)施RBM當(dāng)然是最理想的。但許多企業(yè)往往缺乏受過(guò)相關(guān)培訓(xùn)的技術(shù)人員，也不可能雇傭?qū)I(yè)的RBM專(zhuān)家，一次性投入大量培訓(xùn)費(fèi)用也不現(xiàn)實(shí)。因此，與有技術(shù)能力的服務(wù)供應(yīng)商合作是必由之路。
在許多情況下，維修經(jīng)理挑選有才能有經(jīng)驗(yàn)的、或有潛力的技工、安裝工或技師作為RBM技師候選人，這些人有能力有上進(jìn)心，但在目前崗位沒(méi)有得到充分發(fā)揮。也有這樣的情況，根據(jù)系統(tǒng)或工藝的要求需要增加新的技術(shù)崗位，但目前這個(gè)崗位沒(méi)有足夠的工作量。增加RBM任務(wù)作為第二種責(zé)任可以滿足崗位的工作量。一旦完成選擇工作，相關(guān)人員就會(huì)受到服務(wù)供應(yīng)商的培訓(xùn)，進(jìn)行日常的路徑數(shù)據(jù)采集，分析數(shù)據(jù)。當(dāng)在知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)都增長(zhǎng)到一定程度的時(shí)候，整個(gè)方案就完全可以有內(nèi)部力量完成。由此可見(jiàn)，選擇合適的服務(wù)供應(yīng)商可以確保初期的成功，可以培訓(xùn)內(nèi)部員工，合作的目的是讓整個(gè)工作最后由內(nèi)部獨(dú)立完成。
分析企業(yè)需求
接下來(lái)的一步是進(jìn)行企業(yè)的需求分析。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)工藝和維修流程的研究，可以將企業(yè)的設(shè)備歸類(lèi)為關(guān)鍵、必要、輔助、和不重要 等幾類(lèi)。通過(guò)分析鑒別，根據(jù)關(guān)鍵程度挑選運(yùn)用最合適的RBM技術(shù)。關(guān)鍵的設(shè)備和關(guān)鍵的工藝必須首先得到控制，這一點(diǎn)對(duì)RBM方案的成功極其重要。這樣做，可以確保在一開(kāi)始就獲得最大的成功，為自己贏得自信，并獲得管理層和其他部門(mén)的支持，從而有"資本"可以擴(kuò)展到更多的設(shè)備。
選擇RBM技術(shù)
RBM實(shí)施程序中，對(duì)企業(yè)進(jìn)行需求分析后，緊跟著的是預(yù)測(cè)維修技術(shù)的選擇。多年來(lái)，預(yù)測(cè)維修的主要工具是振動(dòng)分析。就目前而言，振動(dòng)分析仍然是大多數(shù)預(yù)測(cè)維修方案的基礎(chǔ)。但技術(shù)發(fā)展至今，預(yù)測(cè)維修已經(jīng)涵蓋了非常廣的領(lǐng)域，集成了許多先進(jìn)的技術(shù)，包括有：
· 在線振動(dòng)分析
· 油液和磨損顆粒分析
· 紅外熱成像
· 精密對(duì)中和平衡
· 電機(jī)定子分析
· 電機(jī)電流分析
· 超聲波
前面已經(jīng)表述過(guò)，技術(shù)的選擇取決于設(shè)備的關(guān)鍵程度。通過(guò)這個(gè)步驟，可以檢測(cè)、診斷、確認(rèn)、根源分析、和最終修正設(shè)備問(wèn)題。整個(gè)過(guò)程必須迅速、經(jīng)濟(jì)、有效。現(xiàn)場(chǎng)與辦公室工作的合理結(jié)合是關(guān)鍵，將給予關(guān)鍵設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)更大的支持。
PDM方案開(kāi)始總是采用一種最適合監(jiān)測(cè)關(guān)鍵設(shè)備的技術(shù)，但最終是要實(shí)施和集成其他技術(shù)，形成對(duì)整個(gè)企業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的支持。RBM集成方案的實(shí)施，其價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于各項(xiàng)單個(gè)技術(shù)的簡(jiǎn)單疊加。單個(gè)RBM技術(shù)在ROI（投入回報(bào)率）上的良好表現(xiàn)，在使用多項(xiàng)技術(shù)后會(huì)大大增強(qiáng)。
建立RBM文檔
文檔編制工作是整個(gè)方案成功實(shí)施中至關(guān)重要的步驟。當(dāng)您取得了初步成功后，要牢記，RBM方案今后能夠進(jìn)一步壯大的關(guān)鍵，就是"文檔編制"。您必須記錄您取得的成果和挽回的損失，從而證明RBM方案的有效性。典型的RBM在發(fā)展歷程中會(huì)經(jīng)歷三個(gè)階段，其間的文檔編制工作也會(huì)隨之改變。
方案確立之初，取得的成績(jī)通常是簡(jiǎn)單的、單個(gè)的案例分析。對(duì)此進(jìn)行的文檔編制，目的是獲得管理層和其他部門(mén)的承認(rèn)，建立信心。通常應(yīng)當(dāng)以陳列戰(zhàn)利品的樣式展示這些成績(jī)，并加注相關(guān)的介紹文字以及避免的損失。
在擴(kuò)張階段，隨著主動(dòng)維修的引入，業(yè)績(jī)衡量的標(biāo)準(zhǔn)和文檔編制工作的重點(diǎn)從單個(gè)事件的分析轉(zhuǎn)移到了這個(gè)企業(yè)整體的改善。關(guān)鍵在于通過(guò)對(duì)問(wèn)題根源的預(yù)測(cè)和消除，減少故障。文檔的編制工作著眼于故障停機(jī)時(shí)間的下降、預(yù)防維修優(yōu)化引起的人力節(jié)省、"緊急"工單的消除、以及員工加班工時(shí)的減少。
在成熟的RBM方案中，業(yè)績(jī)衡量的標(biāo)準(zhǔn)和文檔編制工作完全建筑于RBM持續(xù)、全面的成長(zhǎng)和提高。文檔編制涉及維修費(fèi)用全面的節(jié)省、提高企業(yè)生產(chǎn)率、改善產(chǎn)品質(zhì)量、減少能量消耗。
所有這些文檔編制工作的目的，就是將維修的集成以及維修作業(yè)作為整個(gè)企業(yè)收益率的關(guān)鍵組成部分。以前，人們通常認(rèn)為維修是額外開(kāi)銷(xiāo)，是吞噬預(yù)算的黑洞。這些歷史性的觀點(diǎn)和看法導(dǎo)致維修隊(duì)伍在人員上的縮減和費(fèi)用上的緊縮。只要這種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)存在，每當(dāng)企業(yè)有什么變動(dòng)，維修人員和維修預(yù)算都會(huì)首當(dāng)其沖，并且損失慘重。通過(guò)展示證明業(yè)績(jī)的文檔，說(shuō)明維修部門(mén)能夠和制造與銷(xiāo)售部門(mén)一樣，為企業(yè)收益率作貢獻(xiàn)。在維修費(fèi)用上的節(jié)省與生產(chǎn)率和銷(xiāo)售聯(lián)系在一起，看他們?nèi)绾喂餐绊懫髽I(yè)的利潤(rùn)底限。當(dāng)生產(chǎn)吃緊，產(chǎn)品生產(chǎn)能力限制了銷(xiāo)售時(shí)，強(qiáng)調(diào)RBM帶來(lái)的正常運(yùn)行時(shí)間的增加、生產(chǎn)能力的提高。展示維修成功帶來(lái)了市場(chǎng)上更多的產(chǎn)品，而沒(méi)有增加人力和設(shè)備。當(dāng)銷(xiāo)售受到限制，生產(chǎn)能力過(guò)剩時(shí)，強(qiáng)調(diào)費(fèi)用的節(jié)省直接關(guān)聯(lián)著銷(xiāo)售利潤(rùn)。將維修費(fèi)用的節(jié)省折合成獲得相同利潤(rùn)所需要的銷(xiāo)售量，而這些利潤(rùn)的獲得無(wú)需增加生產(chǎn)成本和銷(xiāo)售費(fèi)用。同時(shí)，反映費(fèi)用節(jié)省的文檔編制工作還可以在下列領(lǐng)域繼續(xù)進(jìn)行：
- 正常運(yùn)行時(shí)間/提高的生產(chǎn)率
- 減少的維修費(fèi)用（人力、備件、加班等等）
- 降低PM費(fèi)用（通過(guò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)優(yōu)化部件更換周期）
- 減少能源消耗
- 提高產(chǎn)品質(zhì)量
- 減少備件庫(kù)存
- 延長(zhǎng)作為固定資產(chǎn)的設(shè)備壽命
- 提高安全性和環(huán)境保護(hù)
在所有這些領(lǐng)域內(nèi)的節(jié)約，最終聯(lián)合體現(xiàn)在企業(yè)總體維修費(fèi)用的減少上。一份先前的ASME研究報(bào)告表明，企業(yè)設(shè)備每馬力每年的維修費(fèi)用，事后維修平均為27美金，預(yù)防維修為20美金，而預(yù)測(cè)維修為15美金。即使是對(duì)潛在的費(fèi)用節(jié)省做保守的估計(jì)，一家中型規(guī)模的企業(yè)也可達(dá)到上百萬(wàn)。如此幅度的費(fèi)用節(jié)省無(wú)疑會(huì)對(duì)企業(yè)利潤(rùn)率有積極的正面的效果。
結(jié)論
RBM之旅如同人生中的其他路途一樣，需要一開(kāi)始就投入，期間有高潮和低谷，有順境和逆境，但結(jié)果會(huì)證明所有的努力都是值得的。