某某铝业公司业务系统设备故障管理模块课件
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涉及从公司，分厂到车间的各级设备主管部门或人员， 同时可能辐射到设备管理辅助和支持部门，如采购部等
▪ 模块负责人： – 班组级：由班组长担任 – 车间级：由设备主任担任 – 厂级：由设备副厂长担任
▪ 模块评估和更新 – 公司级每半年进行一次模块评价，厂级每3个月进行
一次模块评价
– 每一年对模块内容进行一次更新调整
投资项目管理模块
项目评审及立项 建设方案 合同及计划管理 工程现场管理 竣工验收管理 项目协同管理
|2
设备故障管理模块简介
模块简介
最终状态目标
▪ 采用合适的分析方法和工具，对设 ▪ 对所有设备都设定科学合理的MTBF和MTTR指标
备故障进行根本原因分析，并制定 ▪ 设备故障采取分级管理，分级标准基于设备故障总成本的概念
= 100 x 15% = 4% 440 x 85%
PM= 计划内维护；OM= 机会性维护；F= 故障 资料来源：麦肯锡分析
– 备用设备启用的成本等
资料来源：麦肯锡分析
SHA-LCD016-20120411-RT(GB) 示例
各类设备的总维护成本
D 绘制总设备成本图 单位：千美元
180 173 170
160
生产损失成本 平均维护成本 资本性支出
70 60 158 58
部分设备的生产损失成本 较高，但维护成本与其他 所有设备相近，体现出明
6,000 3,000 3,000 3,000
B 各类设备的维护相关资本性投资支出（单 位：千美元）
CE CB 设备1 设备2
-
设备3
-
设备4
-
设备5
-
设备6
15,000 15,000 15,000
C 各类设备的生产损失成本 ▪ 产量的损失 ▪ 生产成本的损失 – 减产带来的单耗升高
– 开停机带来的额外消耗
关键绩效指标
绩效指标包括结果指标和管理指标：
▪ 结果指标 – 故障总成本 ▫ 直接成本：备件、辅料、人工、外委费用等 ▫ 机会成本：产量、额外的不必要消耗等
▪ 管理指标 – MTBF（尤其针对瓶颈工序的主要设备或连续流程中
的关键设备）
– MTTR – 设备整体效率（OEE） – 设备可开动率
1 根据麦肯锡在化工行业能效改进取得的平均水平以及在平果铝试点所取得的水平得出，需根据装备和管理水平进行调整，此数据仅供参考 2 根据设备、燃料种类不同可能有不同，根据平果铝实践得出，此数据供参考
资料来源：中铝业务系统
生产制造模块 – 能源 效率
电机管理 电解工序 蒸汽工序 加热工序 能源业绩管理
采购与供应商管理模块
采购计划 招标、比价、谈判 到货结算 供应商准入及评定 新产品及替代品试用 供应市场分析
生产制造模块 – 质量 管理
产品质量 物料质量 质量检查与监督 流程和工序改进 质量异议及事故处理 测量体系管理
显的成本不平衡
50 40 30 20 10 15
00
44
40
34
24
40 28
wk.baidu.com
6 18
3
3
3
15
15
04 06
15
6
6
06 06
CB 设备6 CE 设备2 设备5 设备4 设备1 设备3
| 10
Working Draft - Last Modified 4/12/2012 6:45:23 PM Printed
中国铝业公司业务系统 设备故障管理模块
2013年1月
此报告仅供中国铝业公司内部使用。
|
内容
▪ 设备故障管理模块综述 ▪ 主要方法介绍 ▪ 应用案例 ▪ 模块评估
|1
设备故障管理模块是CBS生产/运营支柱下47个功能模块之一
本文重点
生产制造模块 – 生产 管理
生产制造模块 – 装备 维护
生产控制
自主维护
柏拉图等，对失效模式进行计算和 ▪ 设备故障管理流程改善，实现PDCA持续改善的状态
排序，并固化设备发生的各种失效 ▪ 建立起分析故障根本原因的理念，员工具备应用问题解决工具分析故障根本原
模式的分析和解决办法 。
因并且制定和跟踪实施改善方案的能力
组织结构和治理
▪ 覆盖范围：该模块针对设备故障管理体系的改善，主要
资料来源：中铝业务系统
|3
主要方法工具和模块应用总结
… 本模块详细介绍了设备故障问题解决的三个步骤
A 总维护成本分析，识别 关键改进对象
总维护成本分析：示例
说明
A 各类设备的维护成本（单位：千美元）
CE CB 设备1 设备2
4,000 15,000
6,000 6,000
设备3 设备4 设备5 设备6
▪
可利用率 =
可以投入使用的时间 总时间
质量损失
▪ 量化由于质量不达标导致的生产损失 ▪ 量化同期的原计划预期产量
▪ 质量损失
=
生产损失 预期产量
示例
100 tph 100 tph 100 tph
设备生产率 (tph) 设备生产率 (tph)
PM
OM 故障 故障 示例 （以MTBF计算中的例子为基础）
2b 设备性能指标计算
SHA-LCD016-20120411-RT(GB) 示例
平均故障间隔时间（MTBF） ▪ 量化设备实际运转的小时数 ▪ 量化同期设备故障次数
▪ MTBF =
运行时间 故障次数
示例
可利用率
▪ 量化设备不可投入使用的时间（计划 内维护、故障等）
▪ 应当排除其他中断导致的停工事件（ 如果其他流程或者设备停工，导致设 备无法运转，这段时间属于机会性维 护，并不被市委可利用率损失）
相应的解决措施以及实施方案。对 ▪ 设备故障率明显降低，重复性故障发生率达到最小
设备状态和数据进行完整记录以支 持问题分析，使用各类问题解决工
▪
具，如问题树、5个为什么、鱼骨图、
设备的MTBF（持续运转时间）大幅延长，MTTR（维修时间）显著缩短且得 到保证，设备的可靠性明显提高，故障总成本得到大幅降低
13
15
72
时间 (小时) 100 120
280 2060 70 100 30
MTBF（小时） = 540 =
270
2
100 %
可利用率 =
故障 预防性维护 560 = 780
可利用率 71.8%
时间 (小时) 280
20 60 70 100 30
故障导致生产损失（复 工率从85%下降到70%）
质量 损失
物料管理
预防性维修
技术分析与标准管理
设备故障管理
OEE管理
维修工程管理
现场管理
设备管理信息化
启动管理
备件管理
生产制造模块 – 安全 环保1
行为安全
早期管理 供应链管理模块
设备设施安全
销售预测管理
职业病预防
生产计划
污染预防控制
库存管理
水土保持
销售计划管理及配送服务
事故管理
仓储管理
1 安全环保以公司现有安全环保体系为准，此模块仅作参考
▪ 模块负责人： – 班组级：由班组长担任 – 车间级：由设备主任担任 – 厂级：由设备副厂长担任
▪ 模块评估和更新 – 公司级每半年进行一次模块评价，厂级每3个月进行
一次模块评价
– 每一年对模块内容进行一次更新调整
投资项目管理模块
项目评审及立项 建设方案 合同及计划管理 工程现场管理 竣工验收管理 项目协同管理
|2
设备故障管理模块简介
模块简介
最终状态目标
▪ 采用合适的分析方法和工具，对设 ▪ 对所有设备都设定科学合理的MTBF和MTTR指标
备故障进行根本原因分析，并制定 ▪ 设备故障采取分级管理，分级标准基于设备故障总成本的概念
= 100 x 15% = 4% 440 x 85%
PM= 计划内维护；OM= 机会性维护；F= 故障 资料来源：麦肯锡分析
– 备用设备启用的成本等
资料来源：麦肯锡分析
SHA-LCD016-20120411-RT(GB) 示例
各类设备的总维护成本
D 绘制总设备成本图 单位：千美元
180 173 170
160
生产损失成本 平均维护成本 资本性支出
70 60 158 58
部分设备的生产损失成本 较高，但维护成本与其他 所有设备相近，体现出明
6,000 3,000 3,000 3,000
B 各类设备的维护相关资本性投资支出（单 位：千美元）
CE CB 设备1 设备2
-
设备3
-
设备4
-
设备5
-
设备6
15,000 15,000 15,000
C 各类设备的生产损失成本 ▪ 产量的损失 ▪ 生产成本的损失 – 减产带来的单耗升高
– 开停机带来的额外消耗
关键绩效指标
绩效指标包括结果指标和管理指标：
▪ 结果指标 – 故障总成本 ▫ 直接成本：备件、辅料、人工、外委费用等 ▫ 机会成本：产量、额外的不必要消耗等
▪ 管理指标 – MTBF（尤其针对瓶颈工序的主要设备或连续流程中
的关键设备）
– MTTR – 设备整体效率（OEE） – 设备可开动率
1 根据麦肯锡在化工行业能效改进取得的平均水平以及在平果铝试点所取得的水平得出，需根据装备和管理水平进行调整，此数据仅供参考 2 根据设备、燃料种类不同可能有不同，根据平果铝实践得出，此数据供参考
资料来源：中铝业务系统
生产制造模块 – 能源 效率
电机管理 电解工序 蒸汽工序 加热工序 能源业绩管理
采购与供应商管理模块
采购计划 招标、比价、谈判 到货结算 供应商准入及评定 新产品及替代品试用 供应市场分析
生产制造模块 – 质量 管理
产品质量 物料质量 质量检查与监督 流程和工序改进 质量异议及事故处理 测量体系管理
显的成本不平衡
50 40 30 20 10 15
00
44
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24
40 28
wk.baidu.com
6 18
3
3
3
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04 06
15
6
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06 06
CB 设备6 CE 设备2 设备5 设备4 设备1 设备3
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Working Draft - Last Modified 4/12/2012 6:45:23 PM Printed
中国铝业公司业务系统 设备故障管理模块
2013年1月
此报告仅供中国铝业公司内部使用。
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内容
▪ 设备故障管理模块综述 ▪ 主要方法介绍 ▪ 应用案例 ▪ 模块评估
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设备故障管理模块是CBS生产/运营支柱下47个功能模块之一
本文重点
生产制造模块 – 生产 管理
生产制造模块 – 装备 维护
生产控制
自主维护
柏拉图等，对失效模式进行计算和 ▪ 设备故障管理流程改善，实现PDCA持续改善的状态
排序，并固化设备发生的各种失效 ▪ 建立起分析故障根本原因的理念，员工具备应用问题解决工具分析故障根本原
模式的分析和解决办法 。
因并且制定和跟踪实施改善方案的能力
组织结构和治理
▪ 覆盖范围：该模块针对设备故障管理体系的改善，主要
资料来源：中铝业务系统
|3
主要方法工具和模块应用总结
… 本模块详细介绍了设备故障问题解决的三个步骤
A 总维护成本分析，识别 关键改进对象
总维护成本分析：示例
说明
A 各类设备的维护成本（单位：千美元）
CE CB 设备1 设备2
4,000 15,000
6,000 6,000
设备3 设备4 设备5 设备6
▪
可利用率 =
可以投入使用的时间 总时间
质量损失
▪ 量化由于质量不达标导致的生产损失 ▪ 量化同期的原计划预期产量
▪ 质量损失
=
生产损失 预期产量
示例
100 tph 100 tph 100 tph
设备生产率 (tph) 设备生产率 (tph)
PM
OM 故障 故障 示例 （以MTBF计算中的例子为基础）
2b 设备性能指标计算
SHA-LCD016-20120411-RT(GB) 示例
平均故障间隔时间（MTBF） ▪ 量化设备实际运转的小时数 ▪ 量化同期设备故障次数
▪ MTBF =
运行时间 故障次数
示例
可利用率
▪ 量化设备不可投入使用的时间（计划 内维护、故障等）
▪ 应当排除其他中断导致的停工事件（ 如果其他流程或者设备停工，导致设 备无法运转，这段时间属于机会性维 护，并不被市委可利用率损失）
相应的解决措施以及实施方案。对 ▪ 设备故障率明显降低，重复性故障发生率达到最小
设备状态和数据进行完整记录以支 持问题分析，使用各类问题解决工
▪
具，如问题树、5个为什么、鱼骨图、
设备的MTBF（持续运转时间）大幅延长，MTTR（维修时间）显著缩短且得 到保证，设备的可靠性明显提高，故障总成本得到大幅降低
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时间 (小时) 100 120
280 2060 70 100 30
MTBF（小时） = 540 =
270
2
100 %
可利用率 =
故障 预防性维护 560 = 780
可利用率 71.8%
时间 (小时) 280
20 60 70 100 30
故障导致生产损失（复 工率从85%下降到70%）
质量 损失
物料管理
预防性维修
技术分析与标准管理
设备故障管理
OEE管理
维修工程管理
现场管理
设备管理信息化
启动管理
备件管理
生产制造模块 – 安全 环保1
行为安全
早期管理 供应链管理模块
设备设施安全
销售预测管理
职业病预防
生产计划
污染预防控制
库存管理
水土保持
销售计划管理及配送服务
事故管理
仓储管理
1 安全环保以公司现有安全环保体系为准，此模块仅作参考