TPM开展中的效果确认及衡量办法

现在我们在做TPM时，遇到了一个问题：如何考察PM的效果？用什么样的指标来考察？因为在具体执行的时候会涉及到方方面面的问题，MTTR或者MTBF在执行中都被否决了。又没有什么好的办法呢？



基于Rany公司已经全面展开TPM（Total Productive Maintenance）活动，所以我就不在对TPM的一些基本概念加以敖述了。但要回答用什么样的指标来考察PM的效果这个问题，就不得不从设备维护的目的及费用方面谈起，因为要想找到一个合理有效的衡量指标，必须先知道我们做这件事情的目的是什么或者说希望解决什么样的问题，带来什么样的好处。



故，在我提出建议的衡量标准前，我将在以下三个方面再啰嗦几句：



一．设备管理上的范畴：包括设备维护，设备改善，设备改良（保养预防）；

二．设备预防保养管理体制不全的损失;

三．设备维护的真实成本



这三个方面的正确理解将会对指标的正确设置起到很大的帮助作用。



一．设备管理上的范畴



(1)设备维护管理

目标：极力以低的费用维持设备

项目

①设备的精度维持(品质Quality、制品率Yield)

②设备的机能维持(品质、制品率)

③设备的效率维持(效率Productivity)

④故障防止、复原(品质、制品率、效率、交期Delivery)

(2)设备改善

目标：拥有改善能力，可靠性提高

项目

①应工厂需求(新产品开发、试作、省能源、省力)

②改善设备的精度、机能、效率(品质、制品率、效率提升)

③转化成不需要保养的境界

(3)设备改良，即保养预防

目标：使寿命周期成本(Life Cycle Cost LCC)降至最低程度，保养性提高。

项目

①MP(Maintenance Prevention)活动(维持保养性良好的设备), 从设计开始，采用PM思想，设计或选择不易故障，易于保养的机械。



所以在这里，我们了解到设备管理范畴上要解决的问题，它们与品质Quality），制品合格率（Yield），效率(OEE/Productivity)，交期(Delivery)都有紧密联系。换句话说，品质，合格率，效率，交货期在PM前后有没有改善即可成为PM有效与否的衡量指标。



让我们继续分析，



二．设备预防保养管理体制不全的损失



1．故障发生带来的直接和间接损失

（1）故障损失：属于突发性、慢性的故障，以致构成时间、原材料及生产辅料的损失，将延误交期（Delivery）及浪费材料（Cost）。

（2）前置作业及调整损失：当进行生产之际，如果遇到换品目或规格的情形，必定要停机，以便进行换模前置作业，并调整模具，直至生产出合格品为止；因此，将带来时间上（Delivery）及不良（Cost）的损失。

（3）短暂停机坏空转损失：

① 导致品质不良（Quality）

② 导致能源浪费(Cost)

③ 降低开动率(Production)

④ 限制操作台数(Production)

⑤ 环境影响，安全及士气(Safety&Morale)

（4）速度损失：是指设备的设计速度与实际速度之间的差异损失，虽然应以设计速度运转，但因机械问题带来低合格率，不得不降低速度，而带来时间上的损失（Delivery）。

（5）不良或修理损失：将带来物量与工时的损失（Cost）。

（6）开机损失：当生产开始时，由于加工条件的不安定性、模具的未完备、作业者的技能问题，而带来物料的损失（Cost）。



2．经常发生停机是很多工厂设置大量安全库存的源头所在，而这些大量的半成品及成品库存又会带来一系列问题，比如需要空间，需要人员管理及质量隐患。



3．不健全的维护体制带来的是一种虚幻的产能。理论产能和实际产出之间有很大的区别，这个区别的源头就是由于不可预计的停机发生。从而带来计划（Scheduling）的困难。



由此可见预防保养管理制度的建全与否，与现场的生产活动（P）、品质（Q）、成本（C）、交期（D）、安全卫生环境（S）、士气（M）等六大活动项目息息相关；尤其，设备越自动化、越高速化，则关系更为密切。



而这些损失，又有哪些能反映在公司的财务系统呢？请看下面的分析，这对我们设立有效的衡量指标很重要：



三．设备维护的真实成本



财务系统很容易得到因维修维护发生的直接费用，但很少能知道如果没有维修维护带来的隐性成本增加，这些可能增加的隐性成本已经在以上二的部分作出了具体的分析。经验上，可用如下的一个图表来表示不同的维护等级造成相应的成本曲线。



上图显示的设备维护的5个不同阶段对应的实际成本（True cost）和可见成本(Apparent cost)的比较，比如在第一阶段，事后维修水平，虽然表面上的可见成本—直接计入财务系统的成本—也许就是更换的备件费用其实是很低的，但实际上，正如在二部分的分析，这个停机修理还会带来其他的成本损失，如调机的物料，维修人员的工资，交期的延误，废品的发生等等，故实际成本其实是远远大于可见成本的。只有当我们TPM进展到第五个阶段了，这两个成本在财务上的指标就比较接近了。

这个图表给我们在制定“聪明”的指标上有什么启发？

对了，这个启发就是：制定的指标要能揭示出这个介于实际成本和可见成本之间的差距“Gap”。



好了，当通过上面的一系列分析，现在得出PM效果测定指标就相对来说变得简单了。

测定的两个前提：链接到经济价值，数据的完整收集



以我自己的经验，一些重要的衡量标准如下：



Availability/Uptime/OEE 设备利用率相关

Yield 品质/合格率相关

Breakdown Effort Ratio 突发事故之比率=突发事故修理总工时/实际保养工作总工时

Mean Time To Repair (MTTR)/Mean Time Between Failures (MTBF) 平均无故障时间

Reliability 可靠性

Productivity 生产效率相关

ROI (Return of Investment)=Maintenance Cost/Output Unit 维护回报率



至于你提到的MTBF及MTTR在你公司的执行过程中被否定，我不知道是什么问题导致的。不过老实说，在以生产性为主体的制造型工厂中，把他们作为一个日常的指标来衡量TPM的活动成果，有欠生动性。我说指的生动性就是我上面讲的条件之一：链接到经济价值。往往，即使你数据显示MTBF和 MTTR在你TPM活动的推行下已经有了部分的提高，但，就如计算机语言一样，能被大众使用的语言，不是机器语言，而是高级语言，所以，你还得翻译一次，将MTBF的提升直接转化为：你的改善为公司创造了多大的经济价值。



所以，这里我首推一个衡量指标—ROI，下面举个例子：



这是一张可以考察某台设备PM后效果的图表，上半部分是PM造成的费用，总值为$2634，维护前平均周产能为525K/WK。维护后，收集了5个星期的产量数据，分别得出了每周因产能提升带来的利益，最后得出ROI=多于赢利-维护费用=$15K。



另外，Productivity, Speed, Uptime, Yield当然的可以作为PM的效果考察指标，并且更有说服力，如下图：





有时，生产上会遇到某些机器不能满订单生产的情况，或者说因前工序来料不足，无法满负荷运行，那末，Uptime可以这样衡量及表示，在图表上多一跟来料数量的柱子作为参照，如下图：





其实，知道了需要考察的目的就行了，至于怎么做，很灵活的。比如，针对设备利用率，我们也可以不用OEE, MTBF去衡量，你可以根据工厂设备的运行情况来设定指标，比如工厂设备故障率较高，时常有大于1小时或2小时的停机维修，你就可以设定一个指标，可以叫做〉1小时停机次数。然后根据你管辖的设备数量，设定一个合理的目标，比如目标为：大于1小时停机次数不得多余50台/次每周，然后就可以随着TPM的进展去跟踪考察目标达成的情况。这样也不是未尝不可，而且还很见效果的。