現代化生產(chǎn)對設備的依賴(lài)程度越來(lái)越高，對全面掌握設備技術(shù)狀況越來(lái)越迫切。
同時(shí)，設備對產(chǎn)品質(zhì)量、安全環(huán)保、能耗等影響也越來(lái)越大，我國作為世界制造業(yè)的大國，先進(jìn)的設備與落后的設備管理的矛盾日益突出
○ 現代設備帶來(lái)了哪些新問(wèn)題？?
○ 設備全生命周期管理平臺是什么？?
○ 世界各國現代設備管理模式有哪些？?
○ 最新的設備管理理念又有哪些？
聚焦現代設備管理的新模式、新理念，希望能對廣大制造企業(yè)有所幫助。
現代設備具有大型化、高速化、自動(dòng)化、智能化的特點(diǎn)。設備的大型化使生產(chǎn)高度集中，因此設備故障造成的損失遠高于小型的設備，而且大型化設備費用昂貴，對產(chǎn)品成本也會(huì )造成很大的影響；設備的高速化給企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了一些技術(shù)經(jīng)濟方面的問(wèn)題，如驅動(dòng)裝置的能耗相應增大，對設備的材質(zhì)及自動(dòng)化程度要求較高；自動(dòng)化、智能化使得設備的復雜程度提高，出現故障的環(huán)節和概率增多，給設備維修工作帶來(lái)困難。
此外，現代設備從研究、開(kāi)發(fā)到報廢的全過(guò)程已超出企業(yè)及行業(yè)的界限，社會(huì )化程度越來(lái)越高，可以說(shuō)現代設備快速發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了很多新問(wèn)題：
相較于傳統側重設備維修管理的狹義設備管理，設備全生命周期管理，是指全面考慮設備的規劃、設計、制造、購置、安裝、運行、維修、改造、更新，直至報廢的全過(guò)程。
那么，現代企業(yè)應該如何優(yōu)化設備管理方法，才能確保設備在其生命周期內實(shí)現資產(chǎn)價(jià)值的最大化和運行效能的最優(yōu)化？
傳統意義上的設備管理工具或軟件，往往局限在業(yè)務(wù)層面和主數據層面。然而，設備本身并不是孤立存在和使用的，設備之間的生產(chǎn)過(guò)程相似度以及相互影響度，是設備能否正常運行的影響因素之一。
設備全生命周期管理平臺的數字化，除了能通過(guò)電腦、ipad等裝置快速查看傳統設備管理軟件能夠提供的各類(lèi)信息，如采購日期、供應商、維修記錄、保養記錄、保養周期等內容；還可以實(shí)現設備的各類(lèi)過(guò)程信息實(shí)現全程可追溯，如用于記錄工件信息和加工參數的工況類(lèi)信息，用于影響因素、過(guò)程參數、環(huán)境參數等設備健康評估的狀態(tài)類(lèi)信息。
設備全生命周期管理工作中，設備維護管理是很重要的一環(huán)。本杰明?富蘭克林曾說(shuō)過(guò)，百分補救，遠不如一分預防，可見(jiàn)設備維護管理首先應做到預防性維護。通過(guò)預防性的分析和預警，一方面可以幫助維修技術(shù)人員提前安排一些重要的預防維修措施，以防止宕機的情況出現；另一方面，通過(guò)對預防維護的智能調度，企業(yè)可以有充分的時(shí)間為設備升級或更新做準備。
▲維護人員能對設備運行狀況
進(jìn)行遠程實(shí)時(shí)監控和操作
設備全生命周期管理平臺的可視化，具體包括可視化設備建模、可視化設備安裝管理、可視化設備臺賬管理、可視化巡檢管理等內容，表現為對企業(yè)設備進(jìn)行幾何建模，可以直觀(guān)、真實(shí)、精確地展示設備形狀、設備分布、設備運行狀況，同時(shí)將設備模型與實(shí)時(shí)、檔案等基礎數據綁定，實(shí)現設備在三維場(chǎng)景中的快速定位與基礎信息查詢(xún)。
▲設備維修可視化
● 可視化設備建模：指采用3D建模技術(shù)，對設備零件、設備部套、設備整機進(jìn)行3D建模，建立零備件和設備的3D模型庫，展示整機、部套、零件之間的層次關(guān)系，實(shí)現人與場(chǎng)景中3D對象的交互。
●?可視化設備安裝管理：指對設備安裝進(jìn)行三維建模，并把三維場(chǎng)景與計劃、實(shí)際進(jìn)度時(shí)間結合，用不同顏色表現每一階段的安裝建設過(guò)程。
●?可視化設備臺賬管理：指通過(guò)建立設備臺賬及資產(chǎn)數據庫，并和三維設備綁定，實(shí)現設備臺賬的可視化及模型和屬性數據的互查、雙向檢索定位，從而實(shí)現三維可視化的資產(chǎn)管理，使用戶(hù)能夠快速找到相應的設備，以及查看設備對應的現場(chǎng)位置、所處環(huán)境、關(guān)聯(lián)設備、設備參數等真實(shí)情況。
●?可視化巡檢管理：指巡檢任務(wù)從制定、分配、下發(fā)、接收、執行、考核等全部工作都可以遠程控制、無(wú)線(xiàn)實(shí)時(shí)同步，從而實(shí)現巡檢過(guò)程可視化、簡(jiǎn)捷化、規范化、智能化管理,使用戶(hù)及時(shí)發(fā)現設施缺陷和各種安全隱患。
總之，一個(gè)完整的設備管理平臺需要涵蓋設備的全生命周期的管理，需具備數字化、智能化、可視化的融合的特點(diǎn)。
借助設備的全生命周期管理平臺，企業(yè)管理人員能夠實(shí)現設備的閉環(huán)管理，讓設備在激烈的市場(chǎng)競爭中保持良好的生產(chǎn)狀態(tài)，最大化地發(fā)揮效能，為企業(yè)節省成本、創(chuàng )造利潤。
20世紀60年代末期，美國企業(yè)界提出了設備管理“后勤學(xué)”的觀(guān)點(diǎn)，它是從制造廠(chǎng)作為設備用戶(hù)后勤支援的要求出發(fā)，強調對設備的系統管理。設備在設計階段就必須考慮其可靠性、維修性及其必要的后勤支援方案。
設備出廠(chǎng)后，要在圖樣資料、技術(shù)參數、檢測手段、備件供應以及人員培訓方面為用戶(hù)提供良好的、周到的服務(wù)，以使用戶(hù)達到設備壽命周期費用最經(jīng)濟的目標。
1970年，在國際設備工程年會(huì )上，英國維修保養技術(shù)雜志社主編丹尼斯?巴克斯發(fā)表了一篇論文，題目為《設備綜合工程學(xué)--設備工程的改革》，第一次提出了設備綜合工程學(xué)的概念。設備綜合工程學(xué)的英文原名為T(mén)EROTECHNOLOGY，原意為'具有實(shí)用價(jià)值或工業(yè)用途的科學(xué)技術(shù)'，它作為現代管理的一門(mén)新興學(xué)科而不斷發(fā)展。
1974年，英國工商部對設備綜合工程學(xué)做出了定義：設備綜合工程學(xué)即為了求得有形資產(chǎn)經(jīng)濟的壽命周期費用，而把相關(guān)的工程技術(shù)、管理、財物及業(yè)務(wù)的加以綜合學(xué)科。'其中，設備綜合工程學(xué)的業(yè)務(wù)工作范疇，涉及到設備及構筑物的規劃、設計及其可靠性和維修性，涉及設備的安裝、調試、維修、改造和更新等諸方面的內容。
TPM是Total Productive Maintenance 的英文縮寫(xiě)，中文含義是“全員生產(chǎn)維護”。TPM源于二十世紀六十年代末的日本半導體行業(yè)，八十年代傳到韓國臺灣等國家和地區，九十年代中后期進(jìn)入中國。
1971年由日本設備管理協(xié)會(huì )提出TPM的定義：設備管理的目標是最高的設備綜合效率；確立以設備一生為目標的全系統的預防維修；設備的計劃、使用、維修等所有部門(mén)都要參加；從企業(yè)的最高管理層到第一線(xiàn)員工全體參加；實(shí)行機動(dòng)管理，即通過(guò)開(kāi)展小組活動(dòng)來(lái)推進(jìn)生產(chǎn)維修。?
TPM的特點(diǎn)是全效率、全系統、全員參加，目標是使設備的綜合效能最大，該理論在美國生產(chǎn)維修基礎上, 吸收了英國綜合工程學(xué)的做法而提出的現場(chǎng)設備管理模式。
法國作為西方發(fā)達國家之一，設備管理也比較先進(jìn)，主要表現在以下五個(gè)方面。
1）維修機構精干
2）維修體制的多樣化
3）法國企業(yè)中的技術(shù)改造
4）法國企業(yè)中的設備備件管理
5）法國企業(yè)中的維修人員培訓
作為經(jīng)濟強國的德國，有一套完整的設備維護理論體系和管理體系，并在企業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。據報道，德國每年用于設備維護的資金高達2000多億馬克，占其國民生產(chǎn)總值的10%以上。其中，工業(yè)行業(yè)略高，其維修費占總產(chǎn)值的11%～12%。
德國設備管理的基本理論，是建立在壽命周期費用基礎上的。在20世紀60～70年代在德國逐漸形成用'設備管理'這一說(shuō)法。其代表人物是經(jīng)濟學(xué)家曼納爾和奧伯霍夫。主張從整體性的角度研究設備直接維修費用和故障后果費用(間接維修費)，以及壽命周期不同階段的資本成本(折舊)及生產(chǎn)成本(人工、能源、材料等)。
意大利是歐洲維修團體聯(lián)盟的成員，其設備管理與維修目前已發(fā)展到了文明化生產(chǎn)、專(zhuān)業(yè)化維修、狀態(tài)監測與故障診斷的水平。當然，其維修管理體系尚需進(jìn)一步優(yōu)化。但就其目前的維修管理，仍有其可借鑒之處。
意大利的企業(yè)將需要緊急處理的設備工作分為三類(lèi)，第一類(lèi)為'E'類(lèi)，即故障導致生產(chǎn)線(xiàn)停機的緊急處理工作；第二類(lèi)為'F'類(lèi)，即雖然故障未導致停機，但如不修理，將很快會(huì )停機的緊急處理工作；第三類(lèi)為'O'類(lèi)，即可以一邊運行一邊等待處理的故障。
意大利企業(yè)維修工程具體操作的大體程序歸納如下：檢查工程師根據維修計劃、檢查結果、技術(shù)改造方案及日常小維修等內容，提出初級工作清單。其中的工作量不要超過(guò)預算。為了保證人力平衡、工作的有力執行和備件供應，需要一套分級的工作計劃和派工單。然后，再按照不同級別的分級計劃工作量的比例，對工作計劃的酬金進(jìn)行評估。
瑞典屬于北歐的工業(yè)發(fā)達國家，在設備管理理論和實(shí)踐方面都有自己的特色。瑞典設備維修管理以提高設備可利用率、保證生產(chǎn)、增加企業(yè)利潤為指導思想。瑞典在設備可靠性理論、故障分類(lèi)理論研究的基礎上，發(fā)展了一整套科學(xué)合理的維修管理體制。
瑞典整個(gè)企業(yè)界都十分重視維修工作，其社會(huì )化維修體制的進(jìn)步表現在兩個(gè)方面：一是專(zhuān)業(yè)修理公司的發(fā)展；二是維修技術(shù)咨詢(xún)公司的興旺。結合本國實(shí)際情況，瑞典在設備維修管理方面創(chuàng )造了自己的特有模式。瑞典把維修方式分為兩種：一種為預防性維修，它包括直接預防維修(定期維修、維護保養等)和間接預防維修(狀態(tài)維修)；另一種為糾正性維修，它主要為事后維修。
瑞典還對隨機故障和規律性故障進(jìn)行了研究。這兩種故障均可分為有故障發(fā)展期和無(wú)故障發(fā)展期。對于不同種類(lèi)的故障，應采用不同的維修方式。維修方式的選擇主要依據兩點(diǎn)：其一是故障的性質(zhì)、規律；其二是經(jīng)濟性。經(jīng)濟性是根本的目標。
現代設備管理當前面臨的最主要挑戰，是在既有的各類(lèi)管理理論和方法的基礎上，尋找一種新的方法和途徑，將設備管理的知識、技術(shù)方法和信息控制能力融合在一起，并將相關(guān)的各類(lèi)主要因素構建成為一個(gè)開(kāi)放的控制與反饋系統，使設備在其壽命周期內各個(gè)階段的管理都可按各自的特性有機結合在一起，由此實(shí)現設備資產(chǎn)投資價(jià)值的最大化和運行效能的極限化。
設備管家制是以產(chǎn)品為中心、以點(diǎn)檢為核心裝備保障管理體制，企業(yè)產(chǎn)品作業(yè)線(xiàn)上的事由三位一體的基層設備管理機構即產(chǎn)線(xiàn)設備管家來(lái)實(shí)施，充分調動(dòng)基層員工的積極性，形成領(lǐng)導和基層兩個(gè)積極性，追求裝備價(jià)值的最大化。該理念由中國裝備保障管理網(wǎng)專(zhuān)家、高級顧問(wèn)張孝桐先生提出。
設備管家制度是一種適應於市場(chǎng)經(jīng)濟的企業(yè)設備管理方式，這個(gè)不是解決設備修理技術(shù)，而是在改革和提升企業(yè)設備管理！
近年來(lái)，歐洲國家受到方程式賽車(chē)的啟發(fā)，將賽車(chē)式（PITSTOP）維修管理導入企業(yè)，由一般停機維修逐漸過(guò)度和引申到PITSTOP式維修。賽車(chē)式維修管理的目標是：提高設備的可用率，降低事后糾正性維修， 控制維修時(shí)間，控制維修費用。賽車(chē)式維修管理實(shí)質(zhì)是'事后維修'、'項目管理'、'關(guān)注速度'和'關(guān)注行為'幾個(gè)事件的交集。
賽車(chē)的勝負就在分秒之間，常規停車(chē)、加油、搶修的差異決定了比賽的勝負。一般停機下的維修活動(dòng)主要包含預防性維修或者糾正性維修，以及調整、安裝等內容。賽車(chē)式緊急搶修（PITSTOP）工作負荷將主要時(shí)間放在準備階段，這樣在實(shí)施階段以最大的工作負荷，最短時(shí)間完成任務(wù)需求，完成工作之后，還需要一個(gè)總結評價(jià)的過(guò)程。與一般檢修比較，賽車(chē)檢修的準備工作量和檢修投入強度加大。
可以說(shuō)，從一般的停機修理到賽車(chē)式緊急搶修（PITSTOP），組織需要做一系列變革：良好的團隊合作、明確的任務(wù)和責任定義、暢通和準確的溝通、精湛的狀態(tài)監測技術(shù)應用、持續改善、不斷的技術(shù)設計與優(yōu)化、建立基準和不斷對標、培訓與實(shí)踐。
▲16小時(shí)不可控停機的原因樹(shù)分析
上圖是某企業(yè)在賽車(chē)式搶修（PITSTOP）前，進(jìn)行了16小時(shí)不可控停機的原因樹(shù)分析，歸結為人-機-料-法-環(huán)等要素，由此來(lái)研究針對性的措施。一個(gè)良好的賽車(chē)式檢修過(guò)程，需要一個(gè)不斷優(yōu)化的PDCA過(guò)程。具體就是從后勤準備到組織計劃，到操作執行，最后到評價(jià)反饋。多次循環(huán)，鑄就一直賽車(chē)式檢修隊伍。
按照智能制造的生產(chǎn)模式，生產(chǎn)系統中所有設備和加工對象都要具備信息交換和信息處理的功能，即M2M技術(shù)，但其實(shí)更重要的人和設備的聯(lián)系，即人機互動(dòng)性。
設備管理的發(fā)展過(guò)程，是人機相互作用的動(dòng)態(tài)過(guò)程。人作用于機械設備，生產(chǎn)出物質(zhì)財富；機械設備反作用于人，完善和豐富了人的勞動(dòng)技能。通過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟、組織等措施，對設備進(jìn)行經(jīng)濟性、基礎性管理，正確使用、精心保養、科學(xué)維修，適時(shí)改造及更新，使設備長(cháng)期保持良好狀態(tài)，不斷改善裝備水平，充分發(fā)揮設備效能，為生產(chǎn)奠定良好的物質(zhì)基礎，從而達到人機關(guān)系的綜合平衡，實(shí)現科學(xué)、合理、高效地管理設備。
電子維護是設備維護的未來(lái)發(fā)展趨勢
電子維護是近年來(lái)的一個(gè)時(shí)髦詞匯，包括電子化檢測、電子信息流、電子化分析、電子化知識管理、電子化維護手冊、電子化學(xué)習。
企業(yè)要做智能化維護，那么傳統的維護體系是否還需要呢？當然需要！設備維護的具體業(yè)務(wù)--'臨門(mén)一腳'的維護工作仍然十分重要，無(wú)論是設備的日常保養還是檢修，都離不開(kāi)人具體的行為。這是很難被計算機或者儀器設備所取代的。
綠色概念從設備的前期管理就開(kāi)始了。在日益重視環(huán)境保護、低碳和人類(lèi)可持續發(fā)展的今天，設備的前期采購就必須包含環(huán)境要素，否則今后要為此付出沉重的代價(jià)，這里既有企業(yè)自身受到的譴責、懲罰和對自身品牌的影響，又有對人類(lèi)社會(huì )危害的廣泛影響。
除了環(huán)境、安全等因素，設備前期采購還包含對這個(gè)設備壽命周期費用最小化的評價(jià)和追求，從節能、減排、可維修性，包括在備件替換成本節儉上的預見(jiàn)性措施。（本文完）
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