新颖理念：设备管理的未来趋势

近年来，国际上对维修管理新经验和新概念的讨论也十分活跃。因为维修管理，除了技术、经济，更离不开对人和人机系统协调关系的管理。

比利时的沃特·休斯（Wout Theuws）提出：维修管理的第一观念：企业是自己的造币机，只有它转起来，自己才有钱花。他指出，资产成本是：让火车跑起来的成本；失去机会的成本和浪费。

从竞争角度，维修管理要面对批量小，库存低，设备的高效率利用；对设备速度要求高，维修费用要不断下降的压力。

关于成本改善，维修经理要随时思考：什么工具可以开发利用？哪种工具可实现日常改善？

他认为：人是成功的第一要素：在企业要树立主人翁精神，要达成共识，要创新，要提倡走动式管理和无指责管理。维修管理者的策略应该是不要等到出了错才去现场，要多听员工感受。

维修经理要关注过程，将过程划分为：关键——支持——合作三部分，要形成PDCA循环，其流程如图2-1所示。

图2-1 维修管理的PDCA循环

关于成本改善，他认为应该包含两个方面。一是日日改善，是小步骤、低投入、各方面、对同一装置的改善；二是蛙跳式改善，是投入更多资金，完全不同方式，是生产、设备的大改变。两者都不可偏废。

维修经理应该不断通过行动减少服务成本：不少公司知道怎么做，但是不做；好公司不但知道怎么做而且做，这非常简单有效！

我们应该挑战“固定成本”的概念：没有固定成本，所有成本都可变！向“因为成本是固定的，所以我们什么也做不了”的思想挑战；成本在哪里？成本不是你付出的，是从你自己钱堆里拣回来的！

他提出维修经理应该注重知识管理，“知识与技能”是企业重要的资产；“利用我们已知的”——不要再从头学习；如果知道怎么做，可以提高工作效率3倍；全球化使知识管理成为价值最大化的关键；如果知道成功的关键，为什么再去寻找？不要再证明别人证明过的东西！

他认为维修经理要聚焦过程：因为当代企业，时间、金钱的消耗都太快，尽量不要走错路，并不是所有的事情都重要，要真正抓住重点！

图2-2指出了维修经理应该关注的重点。从这个框图可以看出，多数设备需要处理的问题数量并不多；而处理问题数量多的设备数量较少，这大约符合80/20分布律。维修经理应该更关注那些问题多但是数量少的设备，要积极与维修技术人员和操作人员沟通；要对这些设备采取预防、预知维修以及纠正性维修模式处理，快速解决问题。对于多数问题较少的设备，视情采取纠正性维修或者预防维修加纠正性维修来处理。

图2-2 维修经理关注重点框图

他认为维修经理要主动向故障学习，因为犯了错误最容易进步！可通过图2-3所示过程总结提高。

图2-3 向故障学习的过程

他还指出要及时做好正确的事情，“今天对，明天不一定对！”要把今天的事情今天做好。

关于风险管理，维修经理要随时问自己：是否需要变革？变革风险在哪里？机会在哪里？是否对公司的影响超乎所料？

维修经理为了迎接未来的挑战，就要不做井底之蛙，要开放，不能只想维修，有时要想点别的，学习点别的，跳出自己的业务；不要短视，要注意承包者、时间、资金等矛盾；要注意可能你的评估系统内部有冲突；要防止只懂技术，却不懂经济；要向总经理反映真实情况；要不断从救火状态跳出来，找出根本原因，不断挖掘；要从数据之海中跳出来，有太多数据，你要了解你真正需要了解的；还要根据损失和问题建立团队；还要不断挑战，保持乐观！

爱德华·戴明（W.EDWARD DEMING），研究维修理论30年，他就“走出危机”提出了自己的见解。他说：“一切来自流程；如果你精心完美设计好你的流程，结果就是自然而然得到；如果你想得到不同的结果，那你就改善你的流程。”他提出设备管理的最佳实践——戴明14点如下：

1）让维修目标与公司最高目标保持一致，并让所有的人了解和支持它。

2）采用主动可靠性维修新策略，并让你的员工、顾客和供应商了解它。

3）停止依赖被动的定时维修。

4）结束低价中标采购，用寿命周期费用计算价值，关键设备和服务的采购向单一供应商转移。

5）持续地改善维修系统、计划和其他活动，只有这样才有利于改善可靠性、效率，才有利于降低费用。

6）系统地对操作工和维修人员进行专业培训。

7）建立对人的管理，识别他们不同的能力、本领和愿望；管理的目的就是帮助人、机器和零件把工作做得更出色。

8）赶走畏惧，创造一个以信任为基础的工作环境，让所有人都能积极作出贡献。

9）推倒横在维修与运行、维修与采购、维修与管理之间的虚拟之墙，整个公司就是一个系统，大家共同为系统目标的实现而努力。

10）限制那些“一日维修改善计划”和哗众取宠的标语口号；系统的低可靠性产生的大量问题不是员工所能掌控的。

11）限制通过关键绩效指标KPI的管理，使用它们仅仅为了解情况；取而代之的是用数字来管理。

12）让员工为自己的工作和技能而自豪。

13）建立有活力的培训和自我改善计划。

14）让每个人对自己的任务负责，因为这是每个人的工作。

戴明说：人们永远存在差异，那又意味着什么？排序是一场闹剧，绩效是系统运行的结果，而非个人的成就。屋子里的人50%是优秀的，50%就是不优秀的，那又有什么关系？要理解和欣赏他们之间的差异，帮助他们完成自己的任务——这将创造高绩效的团队。

如果绩效达不到管理者的期望，就要检查系统存在什么问题并加以改善——而非个人的过失。

戴明还认为：管理结果就像看着后视镜行车，任何组织的许多管理数字是不知道甚至是不可知的，管理原因，而非结果；结果是输出，而非原因；成本是结果，而非原因。高层领导光支持是不够的，他们需要知道他们所承诺的——他们必须做的，他们必须在过程中“出现”，这种“义务”不能被省略！如果只关注费用，费用可能上升，而可靠性可能下降；如果关注可靠性，可靠性可能上升，成本可能下降。如何传播好的榜样，树立榜样；当一个倾听者，但不要妥协；持续地教给别人；帮助别人从自己的当前实践和信念中走出，进入新理念而不对过去感到后悔。戴明最后总结说：给管理提供可靠性信息，将可靠性、维修与公司系统目标协调一致；选择理论和方法；引导变革；持续改善系统。

戴明的观念不一定完全正确，但很多观点可以给我们启示。他认为，设备管理的最佳实践就是员工能力的超越。

西班牙哲拉德·阿瓦莱滋（Gerard Alvarez）系统描述了整个设备寿命周期内的维修作用，各个阶段的作用具有自身特色，其阶段划分如图2-4所示。

图2-4 设备寿命周期内的阶段划分

1）概念与产能研究阶段

目标：除了商业需要的战略目标外，要研究可行性和可盈利性，建立成本与效益关系。

失误：要避免和限制重要失误，最终费用估计要使用寿命周期评价。

维修管理发挥的优势：长周期维修直接和间接费用，维修组织支持，将来对设备报废处理的设计。

2）设计阶段

目标：面向未来的装置细节设计。

失误：即使是概念正确，从减少投资的角度，会牺牲可靠性、利用率和维修性，以便快速盈利，但会影响运行费用。

维修管理发挥的优势：①设备位置安排，获得可维修性；②备件的标准化与互换性；③分析设备转移与安装问题；④潜在故障应对——装备保修问题；⑤项目建设安装与运行的交流沟通；⑥预计未来问题（包括运行及将来操作中的问题）。

3）购置阶段

目标：与设计阶段重叠，涉及建设中的材料、备件、测试中的技术支持。

失误：必须清楚购置项目，否则会增加费用。注意供应商的保证项目，这十分重要。

维修管理发挥的优势。按维修性与可靠性标准评价购置项目，同时在以下方面做出贡献：①新装置与旧装置的互换；②新旧装置可互换的备件选择以及清单；③预防维修指南；④可能的故障与停机诊断维修程序；⑤详细安装与拆装图样；⑥材料清单与图样；⑦人员的维修培训；⑧故障诊断的工具。

4）项目建设与安装阶段

目标：达到使用和盈利目标。

失误：时间进度问题十分突出，不可预防因素可能延误时间。

可能的失误：①缺乏维修系统设计（系统、装置、图样、工件）。②缺乏如下影响快速维修的要素：—太高，人难以到达；—个别设备部件很难接近，工作量加大。—需要预见到车辆、起重机和辅助工具的使用。③缺乏对预防维修，如振动、温度、厚度测量的考虑。④如果装置在现场修，要考虑装置大小和维修空间及部件移动设施。

维修管理发挥的优势：这一阶段，维修主管工程师、技术人员要参与项目建设安装测试、试车全过程。

5）试车阶段

目标：测试和检查，试运行。

失误：因为安装延误，可能试车匆忙，造成后续问题。

维修管理发挥的优势：设备的调校十分重要，这也是了解设备的好机会，不要错过。

6）运行阶段

目标：生产、质量、环境与安全。

失误：①计划与控制：包括不良工作安排，使问题识别更困难，优先序问题，负荷过大，非系统的工作计划，对工作的检查不够。②控制与利用率度量（利用率高，维修投入大，利用率低，机会维修多）。③预防维修：错误的预防维修，或者没保证利用率，或者费用过高，浪费；机会不当的安排造成失去机会，干扰利用率；无故障分析反馈的预防维修。④物料管理：不良备件订货，供货延迟，不良储存，材料周转率低。⑤外协合同：为了让内部人员了解技术诀窍（know-how），把明明应该外包的内容委托内部，要么外包给非专业公司。⑥费用控制（过度费用的控制）。

维修管理发挥的优势：①计划与控制：正确操作建议，关键性能分析，管理平衡工作负荷，协调运行部门工作安排，减轻检查人员的管理任务；②利用率控制与度量：确定利用率目标值；③预防维修：计划、协调，检查结果；④库存管理：将维修经验嵌入库存管理，集中控制库存，精确描述，以免错误购置；⑤外包服务：任务分析，承包商选择程序；⑥成本控制：将各项维修活动费用标准化，纳入公司成本管理。

7）淘汰与更新阶段

目标：既有性能劣化淘汰，又有技术淘汰。

失误：缺乏预见和计划。(www.xing528.com)

维修管理发挥的优势：避免淘汰，预测寿命周期。

结论：在各个阶段有良好的维修管理与缺乏维修管理，对于过程成本的影响效果大不相同。如图2-5所示。

图2-5 维修管理对过程成本的影响效果

瑞典的詹·佛兰伦（Jan Franlund）提出维修管理要做隐形英雄或者显形英雄的论点。所谓的显形英雄，就是解决出现的故障问题；而隐形英雄，则要防止故障发生，或者通过任何经济的、非事后处理的方式解决问题，达到综合费用最小化的目标。设备管理者应该设法让显形英雄变成隐形英雄！佛兰伦通过隐形英雄的概念阐述了费用有效性维修的思路。

为什么不少企业把维修看成不必要的成本？图2-6给出了维修的直接费用、外部维修费用、间接费用（包括故障停机损失对OEE的影响）对企业收入的影响。

图2-6 维修的直接费用、外部费用、间接费用对企业收入的影响

企业到底要做隐形英雄还是显形英雄？图2-7的框图给出了最好的逻辑说明。也就是说，对于设备状态的应对或者处理，始终要遵循经济合理的原则。

图2-7 企业做隐形英雄或显形英雄的逻辑说明

这让我们想起中国古代名医扁鹊的故事，大家在赞美扁鹊的医术时，扁鹊说：“我的两个哥哥都比我厉害，大哥常给附近村民开些偏方秘诀，村民的小病药到病除，不会酿成大病；二哥将自己研究的养生之道教给村民，左邻右舍从来不得大病，村里百岁老人很多。你们病入膏肓才找到我，所以把我显露出来。”这个故事告诉我们要做隐形英雄，要运用好预防策略。

维修管理的优劣直接关系到企业利润、竞争力、费用有效性和维修投资回报。因为维修管理影响着企业直接生产成本、间接成本，影响着设备资源的利用和效率的发挥，影响着企业的合同信誉以及产品质量。而这些都是企业利润、竞争力等要素的基础，如图2-8所示。

维修投资回报（ROMI）是由图2-9所显示的内容构成的。首先应该考虑无预防维修可能发生故障和损失的费用，这包括纠正性维修费用、人-机-料无利用成本、净收入损失总和。故障总经济后果；这个总费用应该扣减预防维修发生的费用，包括内、外部维修费用总和。最后得到的就是投资维修回报。首先，我们在采取非预防维修策略时，一定存在纠正性维修的风险，其中包括直接维修费用，设备、人员、材料闲置、无利用的成本，失去机会的收入损失等，这一块的总和为故障的总经济后果。

图2-8 维修管理、公司管理和股东之间关系

图2-9 维修投资回报（ROMI）

如果采取预防维修策略，上述的损失就转变成收益了，但应该扣除预防维修本身发生的所有费用，其中包括内部直接维修费、间接维修费用、外部维修费用等。

这两块费用之差则是预防维修的投资回报。虽然从概念上将预防维修优于事后纠正性维修，但是否采取预防性维修，最终要看这个维修投资回报。尽管其计算有时是困难的，但维修经理具备这些概念是十分重要的。

维修效益可以表现为寿命周期利润的增值，如图2-10所示。在资本费用固定，运行支持费用固定时，维修投入增加一定幅度（下面带斜线条带），实现的收入大幅度增加（图2-10上面条带所示），这表明适当增加的维修投入可以使企业收入增加，利润提升。维修经理、部长可以用这个图来说服企业的高层决策者——维修投入是有产出的！

图2-10 维修效益——寿命周期利润的增值

费用有效维修的回报是多方面的，包括对设备综合效率（OEE）的回报，还包括对安全、环境、健康以及资产保值增值的回报，如图2-11所示。

企业做隐形英雄，是逐渐由“高维修投入——低效益产出”、“低维修投入——低效益产出”，再到“高维修投入——高效益产出”，最后到“低维修投入——高效益产出”的不断追求、不断优化的过程，如图2-12所示。

图2-11 费用有效维修回报

图2-12 从显形英雄变成隐形英雄的发展趋势

英国布莱克·阿来顿（BLACK ALADEN）在他的《时间之剑》报告中提出用热力学第二定律来描述故障过程的概念。

他指出能量从集中到分散，如降落伞从高空下降，空气不断被挤出伞外，潜能在耗散；纸张燃烧与氧作用，生成水和二氧化碳，变成灰，也是能量的耗散过程，如图2-13所示。

他认为，故障过程就是系统的无组织过程。这个过程中往往存在一个故障激发器，让激发的能量作用于设备，促使故障发生。这种情景如图2-14所示。

图2-13 纸张燃烧中能量的耗散过程

图2-14 故障的激发过程

阿莱顿认为，能力倾向于从集中之处扩展开来，降落伞在下降过程中将空气挤出伞外，随着时间的推移，势能转化为摩擦热能，使伞速下降。纸张燃烧也是此过程，纸燃烧时与氧作用，生成水和二氧化碳，我们可以认为纸与氧是处于较高能位，而水与二氧化碳是低能位。扩散的障碍是物理、化学的纽带，大的岩石不会马上成为一堆砂是因为岩石化学键的凝聚作用。纸和氧也不会变成二氧化碳和水，因为化学键阻碍能量扩散，而明火可以打破这些键的捆绑。明火即为激发能量。人拿一根木棒，然后把它折断，人的能量打破木棒分子的捆绑，但未改变木棒能级，把人与棒放在一个系统里，整个能级也耗散、下降了。

谈到维修，因为失效，才有维修，如无失效就不需要维修。热动力学第二定律包含三个要素——故障过程、故障激发器与故障状态。故障过程即系统的无组织过程；故障激发器即激活的能量作用于物体，促使故障发生，称为故障激发器；故障状态即功能的丧失。

系统无故障工作的条件是：初始能级要足够高，使系统工作；初始能级与故障能级之差要足够大，以抵御劣化。

谈到热力学第二定律的应用，阿莱顿指出：如果没有激发器，时间与故障往往无关；激发器是让时效故障转化为随机故障的关键。周期性的激发能量也可以导致故障发生。按照热力学第二定律，既然故障是必然倾向，维修管理应专注于故障管理：①改变人的行为，定义人的动作规范，不产生激发能量；②清楚故障机理就是清楚故障激发能量；③检查、监测，发现潜在激发能量的作用过程；④改变系统设计及物理状况，控制初始能量和激发能量位置。

故障管理有以下几种方式：①预知与状态维修；②故障检查技术；③改变系统物理状态，减少、控制故障过程和故障激发能量；④改变人的行为；⑤改变系统设计，控制故障后果。

西班牙的路易斯·阿曼德拉（Luis Amendola）对国际维修管理与维修工程的发展提出自己的见解，他首先给出几个重要术语：

KPI——关键性能指标（Key Performance Index）；

BSC——平衡记分卡（Balanced Score Card）；

财务状况——联系着目标、指标和管理指标；

EVA——经济价值的增加（Economic Value Added）；

ROI——投资回报（Return Over Investment）；

ROCE——税前利润占总资本投资比例（Return on Capital Employed）。

他还给出几个与维修相关的技术指标：

MTBF——平均故障间隔期。

MTTR——平均修理时间。

Availability（A）——有效性：设备在确定期间确定条件下完成确定功能的能力。

Utility（U）——可用性：在确定时间内，设备有效运行的时间。

Reliability（R）——设备在确定运行条件下，确定时间内达到预定功能的概率。

这里，EVA（增值）=收入-费用-资本成本。

他认为，维修策略与实践应该专注于创造增值活动。企业的战略模型联系着企业的远景和目标，也联系着任务计划和实践行动，而这些要素之间也是相互关联的。这些指标的平衡系统如图2-15所示。

图2-15 指标平衡系统

为了让维修管理进入良性循环，在企业远景的驱使下，首先应该进行策略分析，将策略落实到行动计划；下一步就需要考虑资源配置和相关指标；为了实现目标，需要对过程进行控制；最后又回到策略，这有些类似于PDCA循环过程。策略实施模型如图2-16所示。

图2-16 策略实施模型

策略的执行需要资源的支持，包括人力、资金、技术等方面，其主要支持资源如图2-17所示。

图2-17 维修策略执行的主要支持资源

什么是世界级企业的哲学？图2-18给出了世界级企业的基本概念。世界级维修管理首先要有科学的维修组织作为支撑；除了企业内部组织结构设计，还要做好外部资源的整合，将服务与原材料供应商进行良好的集成。这里，承包商的承诺与效率对组织效率也有明显的影响。

图2-18 世界级维修管理的框架

世界级的管理还需要合理的管理愿景的设计和支持。为了实现愿景，要有切实可行的计划和工作程序，并将系统过程集成对接，形成管理闭环；将过程的执行进行规范，以保证执行的正确性，减少偏差和随意性。世界级企业的另外一个共同特征是持续改善，改善是没有止境的。从维修管理的角度，就是要聚焦于减少停机损失，做好停机管理，建立起基于可靠性的生产体系，对设备的可靠性、人的可靠性、过程的可靠性进行管理；在设备前期管理和技术改造中关注设备的可维修性。一个世界级企业一定致力于保证维修计划地准确实施；不断强化对员工维修、诊断分析能力的培训；同时注意数据采集和挖掘，保证正确地使用数据和管理；设备数据采集的主要方式是通过设备监测和检查；强化维修执行过程管理是保证维修质量的基础。

图2-19 维修工程化进展流程