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工厂设备管理的5大误区与对策

随着设备自动化、数字化水平的提高 ， 工厂亟需提升设备管理能力 。 笔者结合长期的实践经验 ， 总结了大部分企业在设备管理方面存在的5大误区 ， 并给出对策建议 ， 希望可以帮助企业少走一些弯路 ， 提升设备运营绩效 。
在智能制造的浪潮下 ， 我国积极推动工业互联网建设 ， 制造业也正在积极转型 ， 自动化、数字化、智能化水平大大提高 ， 各行业领军企业越来越重视生产设备的数据采集和车间联网 ， 设备数据可视化程度显著提高 。 但是 ， 多数制造企业虽然花费巨资上马了非常先进的设备 ， 但设备管理维护、人员知识结构仍停留在较低水平：数采基本靠笔 ， 处理基本靠人 ， 分析基本靠猜(经验) 。 可以说是买来了工业4.0的设备 ， 却延续着工业2.0的管理 。
从设备资产效益产出角度看 ， 我国制造业的设备综合效率的提升空间巨大 。 据统计 ， 我国大部分离散制造业的OEE在40%左右 ， 距离发达国家至少还有30%-40%的提升空间 。 同时 ， 很多企业对设备维护和保养的精细化管理不够重视 ， 造成异常停机和备件浪费等隐性损失 。 在当前疫情冲击、全球化局势不确定性进一步增加的形势下 ， 提升设备管理水平可以为企业的生存发展 ， 提升竞争力带来宝贵的机会 。
如何构建面向新型设备的管理能力 ， 是当前我国制造业面临的一个问题和挑战 。 为此 ， 我们总结了制造业企业存在的5大误区 ， 并给出了对应的策略建议 ， 希望可以帮助企业少走一些弯路 。
01
重硬轻软
大部分企业新建工厂或者新购买的设备 ， 只重视硬件的验收交接 ， 忽视了软件系统的运行、维护、服务标准 ， 没有明确要求设备厂商提供数据采集接口和定义设备数据所有权 。
根据相关数据统计 ， 目前我国企业生产设备的数字化率平均为47% ， 关键工艺的数控化率51% ， 关键设备联网率41% 。 嵌入式软件、人机界面、数据监测模型、管理平台都是智能设备的重要组成部分 ， 也都应当是设备管理的范畴 。 结合笔者进行工业互联网相关项目的经验来看 ， 设备数据采集受制于工业现场协议众多、原厂不开放不支持、设备数据不确权等原因 ， 设备数采仍然是生产现场数字化推进中最大的痛点之一 。
比如我国许多SMT产线 ， 贴片机本身精度很高、节拍很快、良率也都在99%以上了 ， 单纯再靠手工调试 ， 很难再提升了 。 许多工厂期望能将贴片机的数据实时数采和分析 ， 解决自动叫料、接料问题 ， 改善抛料问题 。 但目前动辄数万的数采license费用 ， 让许多工厂望而却步 。
因此 ， 工厂在设备采购环节就提前考虑 ， 将相关要求加入商务条款 ， 可以为以后设备制程详细数据的采集和工艺、品质的分析优化做好准备 。
02
生产为重 ， 不坏不修、不停不管
在大部分工厂 ， 特别是离散制造业 ， 都是生产是老大 ， 设备只是保障部门 ， 只要设备还能运转 ， 就不会停产 ， 这导致设备维护改善的时间和资金投入严重不足 ， 设备部也陷入四处救火、穷于应付的被动恶性循环 。 究其原因 ， 是因为企业没有从工厂端到端视角看设备停机的损失 。 在设备故障出现初期征兆的时候进行维护 ， 远比造成停机后再维修造成的损失和投入成本要小得多 。
如下图所示 ， 某机床通过振动分析 ， 可以看到10月18日振动加速度峰值触发早期预警阈值 ， 但是由于生产计划问题 ， 没有停机维护；10月22日机床主控系统触发故障 ， 不得不停机过10个小时维修和更换轴承 ， 维修后 ， 振动恢复正常水平 ， 但较大损失已经造成 。
工厂设备管理的5大误区与对策
文章图片
图1：通过振动分析可以监测大部分机械故障
设备管理经历了四个发展历程：从1.0的纠正性维护(CM) ， 到2.0预防性维护(PM)、3.0的可靠性维护(RCM)、4.0的预测性维护(PHM) ， 本质上是以设备健康管理（EHM：EquitmentHealthMangment）为中心 ， 从“治已病”到“防未病”的进化过程 。 通过EHM ， 设备健康状态不再是简单地划分为正常、异常 。
我们可以通过新技术、新工具 ， 分析积累的基础数据 ， 评估出设备的亚健康状态 ， 提前维护 ， 大大减少设备维护成本 。 例如 ， 格创东智EHM给设备维护工程师配备带有振动传感器的智能点检仪 ， 就像给医生配了“智能听诊器”一样 ， 通过数秒的监测振动 ， 结合内置的频谱分析模型 ， 就可以准确、快速的判断出设备健康状态、故障征兆原因 ， 对设备工程师故障诊断起到重要辅助作用 。 这样 ， 设备管理人员的职责从原来的坏了再修 ， 转向如何保障设备健康运行的专业维保维护工作 ， 进入良性循环 。
03
设备问题就是设备部的事情
虽然TPM已经推行了多年 ， 但许多管理者观念和行动上 ， 还是认为设备出了问题 ， 就是设备部的事情 ， 导致生产部门对设备的故障不关心 ， 对影响产量、质量的设备维护不重视 。 设备维护工程师也往往因为地位低、薪酬低 ， 自嘲为看门狗和替罪羊：节假日 ， 别人可以休息 ， 他们却不能离开 ， 因为这正是维修设备的好时机；凡是出了问题 ， 无论是设备停机 ， 生产停产 ， 还是质量事故 ， 都会与设备相关 ， 设备人员几乎永远是背锅侠 。 设备部成了优秀人才最不愿意去的地方 。 这种恶性循环现象需要生产管理者身体力行 ， 树立正确的设备管理理念 ， 构建生产为主体的全员自主维保体系 。 只有生产部门管理者重视起来了 ， 生产设备操作者才会改变对设备漠不关心的态度 ， 才能有效进行设备保养 。 这个光靠设备部是玩不转的 。
工厂可以通过引入数字化的设备健康管理EHM解决方案 ， 构建全员自主维护保养的体系和运转机制 。 比如某电子厂 ， 通过导入东智EHM ， 实现了设备的二级标准保养体系：工位操作工的日常自主点检维保、设备工程师的专业点检维保 ， 通过NFC、移动化APP、照片水印、图像比对等技术 ， 杜绝原来的杜绝假点检、假巡检问题 。 同时通过扫码报修、数据规则自动报修、维护工单自主抢单、维修效果用户评价、绩效积分竞比等功能和机制 ， 帮助工厂实现TPM的自运转 。 半年左右时间 ， 帮助工厂降低约20%的异常停机时间 。
04
将设备维护当作成本中心
忽视了冰山下的损失
【工厂设备管理的5大误区与对策】许多管理者认为设备零故障是不可实现的 ， 企业在遇到困难需要削减成本时 ， 很多情况是拿设备维修费用开刀 ， 甚至提出让维修预算每年递减百分之几的目标 。 从传统财务角度看 ， 设备维修资金一般被定义为成本和费用 。 其实早在30年前 ， 德国召开欧洲维修团体联盟国际会议时 ， 就提出“维修——为了未来的投资“的主题 。 作为投资 ， 就需要有清晰的投入产出 。 维修的投入是设备日常维护所投入的人工费、各类防护费、备件费 ， 以及设备管理系统的投资 。 产出是什么呢？是避免由于设备维护不足、设备管理不善 ， 带来的设备停机、精度或者质量缺陷带来的损失 。 如果对这些损失的价值误判 ， 则容易扼杀设备维护技术和管理体系的改善性投入 。


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