第二章 21世纪国际设备管理新理念

第一节 设备管理新理念

近年来，国际上对设备维修管理新经验和新概念的讨论十分活跃。维修管理除了技术、经济的管理，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）提出了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，是失去机会的成本和浪费。从竞争角度看，维修管理要面对批量小、库存低，设备高效率利用，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。

休斯认为，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。维修管理者不应该等出错才去现场，要多听取员工感受。

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2.1-1所示。

关于成本改善，休斯认为应该包含两个方面：一是日日改善，即小步骤、低投入、各方面、对同一装置的改善；二是蛙跳式改善，即投入更多资金，采取完全不同方式，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，而且去做。这非常简单有效！

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，而是从你自己的钱堆里捡回来的！

休斯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；如果成功的关键是已知的，为什么还要再去寻找？不要再证明别人证明过的东西！

休斯认为维修经理要聚焦过程：因为在当代企业，时间、金钱的消耗都很大，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2.1-2指出了维修经理应该关注的重点。从图可以看出，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，这大致符合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维修、预知维修以及纠正性维修模式处理，快速解决问题。对多数问题较少的设备，视情况采取纠正性维修或者预防维修加纠正性维修来处理。

休斯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。可通过如图2.1-3所示的过程总结提高。

西班牙的哲拉德·阿瓦莱滋（Gerard Alvarez）系统地描述了整个设备寿命周期内维修的作用，各阶段的作用各具自身特色，其阶段划分如图2.1-4所示。

他认为，在各阶段都有良好的维修管理与缺乏维修管理相比，对过程成本的影响效果大不相同，如图2.1-5所示。

瑞典的詹·佛兰伦（Jan Franlund）提出维修管理要做显形英雄或者隐形英雄的论点。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隐形英雄变成显形英雄。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2.1-6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。

那么，维修管理到底要做隐形英雄还是显形英雄？图2.1-7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。

这让人联想到我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，不会发展成大病；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。

维修投资回报（ROMI）是无预防维修损失的费用与预防维修实际费用之差。其具体项目如图2.1-8所示。首先，在采取无预防维修策略时，一定存在纠正性维修的风险，其中包括人-机-料无利用成本、净收入损失等，这一块的总和为故障的总经济后果。

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用、内部间接维修费用、外部维修费用等。

维修效益可以表现为寿命周期利润的增值，如图2.1-9所示。在资本费用固定、运行支持费用固定时，维修费用投入增加一定幅度（下面带斜线条带），实现的收入将大幅度增加（上面条带）。这表明适当增加的维修费用投入可以使企业的收入增加、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——维修费用投入是有收益的！

这两块费用之差则是预防维修的投资回报。虽然从概念上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。

维修管理从显形英雄变成隐形英雄，是逐渐由“高维修投入——低效益产出”到“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2.1-10所示。

英国的布莱克·阿莱顿（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；又如纸张燃烧与氧作用，生成水和二氧化碳，变成灰，也是能量的耗散过程，如图2.1-11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。这一过程如图2.1-12所示。

阿莱顿认为，能量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，可以认为纸与氧处于较高能位，而水与二氧化碳处于低能位。扩散的障碍是物理和化学的纽带。例如，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。纸和氧也不会自动变成二氧化碳和水，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。

1）故障过程——系统的无组织过程。

2）故障激发器——激活的能量作用于物体，促使故障发生，称为故障激发器。

3）故障状态——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。

谈到热动力学第二定律的应用，阿莱顿指出：

1）如果没有故障激发器，时间与故障往往无关；故障激发器是让时效故障转化为随机故障的关键。

2）周期性地激发能量也可以导致故障发生。

按照热动力学第二定律，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了自己的见解。他首先给出几个重要术语：

1）KPI——关键性能指标（Key Performance Index）。

2）BSC——平衡计分卡（Balanced Score Card）。

3）财务状况——联系着目标、指标和管理指标。

4）EVA——经济价值的增加（Economic Value Added）。

5）ROI——投资回报（Return Over Investment）。

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

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愿景和目标，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2.1-13所示。

为了让维修管理进入良性循环，在企业愿景的驱使下，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PDCA循环过程。策略实施模型如图2.1-14所示。

什么是世界级企业的哲学？图2.1-15给出了世界级企业维修管理的基本概念。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。

世界级企业的维修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，以及在设备前期管理和技术改造中关注设备的可维修性。

世界级企业致力于保证维修计划的准确实施；不断强化对员工进行诊断分析、维修能力的培训；注意数据采集和挖掘，保证正确地使用和管理数据，采集设备数据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。