日本工業(yè)標準委員會(JISC)定義的設備故障指的是設備喪失其既定的機能,而設備喪失規(guī)定功能則包括不能工作、性能劣化、不安全三個層面的問題。一般來說,設備發(fā)生故障的原因包括以下五個方面:
1)自然劣化:任何設備只要正常使用,都會產生正常劣化和磨損。如一個電子零件會出現(xiàn)老化。
2)強制劣化:顧名思義,指強制的劣化。它是由環(huán)境或人為因素造成的,如使用不當、操作不當或者是維修不當造成的劣化。
3)對劣化之放任:如果設備存在劣化的情況,不管是自然劣化還是強制劣化,若不進行復原,就是對劣化之放任。
4)對應力之放任:每一臺設備設計的時候,都有設計的應力強度,相應的,操作時就有一定的操作規(guī)范(避免長時間超負荷)。
5)設備本身的設計強度不夠:每一臺設備設計的時候,雖然都設計有相應的應力強度,但如果設備本身這種應力強度不足,無法保證正常生產,就屬于設計缺陷。
了解和明白上述五大原因,是我們針對設備問題開展工作的基礎。
設備零故障管理是當前很多企業(yè)設備管理部門開展的一項專題設備活動,一般而言,設備零故障狀態(tài)水平越高,越可以使生產損失減少,使設備本身損失減少,所以零故障是很多企業(yè)追求的目標。我們認為,企業(yè)開展設備零故障的對策是:
(1)保持設備的初始和基本狀態(tài),維持設計原始參數(shù):這是最基礎的工作,也就是說設備零故障管理的第一步就是要恢復設備的基本狀態(tài);
(2)嚴格遵守操作規(guī)程,防止和避免破壞性的操作,防止和避免超負荷運行:大量的設備問題是由于操作不當或者保養(yǎng)不到位導致的,規(guī)范員工行為的意義就是防止和減少這類簡單原因導致的設備問題;
(3)不斷的發(fā)現(xiàn)、防止和修復自然劣化,讓設備在潛在故障狀態(tài)就得到修復:自主維護的意義所在,通過一線員工參與第一時間發(fā)現(xiàn)問題,TnPM倡導的發(fā)現(xiàn)和清除六源活動,其中很重要的一個環(huán)節(jié)就是解決故障源的問題;
(4)糾正有缺陷的設計,對設計制造缺陷進行附帶改善的主動性維修;
(5)防止人為劣化,避免人為損壞,防止損壞性維修;
(6)控制任何非正常的外部條件,控制對設備劣化的加速因素作用。
設備零故障對策如圖1所示。
追求設備零故障管理的理念與近年來比較熱的一種新提法—"設備健康管理"理念也非常吻合。傳統(tǒng)管理模式往往忽略在"健康--亞健康"狀態(tài)的設備形態(tài)和性能變化,對機、電、儀、油、水、氣、汽、介質等系統(tǒng)的平衡紊亂缺乏相應的技術對策和調控方案。進而造成設備機械損傷加速、工作性能下降、材料浪費超標、能源消耗增高、環(huán)境污染嚴重等問題。這些過程損失和未來后果損失之和往往會大于早期健康維護所付出的成本。
如果我們將設備亞健康狀況再詳細劃分為三個階段,即"微缺陷"、"中缺陷"和"大缺陷",在微缺陷階段,不會發(fā)生設備停機,也不會影響設備功能,只是略有異常或者失調的跡象;到中缺陷則會產生小停機,設備功能劣化已經出現(xiàn),但并不明顯;到大缺陷階段,發(fā)展到故障邊緣,設備功能明顯劣化,故障表征突出,如振動噪音、發(fā)熱、冒黑煙、泄露、突然的停機等等。
我們在"微缺陷"和"中缺陷"采取的策略就是健康管理,維修模式主要是主動維護和靠前維護;依次類推,在"中缺陷"和"大缺陷"階段采取的策略是劣化管理,維修模式主要是預防維修和狀態(tài)維修;"大缺陷"和"故障"階段采取的策略是故障管理,維修模式主要是糾正維修和事后維修。這種情況如圖2所示。

雖然目前大多數(shù)企業(yè)設備管理水平還停留在管理"故障"或者是管理"大缺陷"的階段,但我們應該通過設備零故障管理或者設備健康管理理念的不斷深化,向管理"微缺陷"或"小缺陷"階段邁進。
多年的企業(yè)設備管理實踐表明,很多設備問題都是由于一些簡單原因導致的,如圖3所示是一個企業(yè)的全年設備故障次數(shù)統(tǒng)計,從圖中我們可以看出,類別1操作不當和類別2維護不周導致的設備停機次數(shù)占到了50%以上,如果考慮大量的設備小停機和短暫停機,這個比例還要高,符合80/20分布規(guī)律。