TPM：企业设备管理的卓越策略

 

 

一、TPM 的概念与起源

 

TPM，即全面生产维修（Total Productive Management），20 世纪 70 年代由日本中岛清一首次提出，是一种旨在优化设备管理的维护方法。它从美国的 PM 活动（生产性保存或预防性保存）中演变而来。

 

在 20 世纪 50 年代，美国的设备制造业飞速发展，进行了各种设备的维护活动，称为 PM 活动。到了 60 年代，日本意识到这一管理方法的重要性，开始推进和丰富 PM 活动内容。为促进 PM 活动的普及，日本设立了 PM 大奖。1971 年，丰田汽车公司的子公司日本电装，在开展 PM 活动过程中，首次提出 TPM 概念，并以出色的 TPM 结果赢得了当年的 PM 奖。

 

TPM 具有全系统、全效率、全员参与的特点，核心是全员参与、预防为主。在 TPM 中，T（Total）代表公司全体员工，包括经营层领导、生产一线工人以及公司内各部门的开发、营销、管理等员工。TPM 强调全员参与和团结合作，凝聚集体智慧，依靠全员共同完成经营使命。P（Productive）指公司业务的生产性，着重于经济性、效益性和效率性。M（Maintenance）代表保全，涵盖了针对生产系统整个生命周期的活动，旨在将生产体系保持在理想状态。

 

 

二、TPM 的目标与特点

 

（一）明确的目标追求

 

TPM 以零停机、零废品、零事故和零速度损失为目标，致力于提高设备综合效率。这一目标的设定并非一蹴而就，而是需要通过一系列的管理措施和全员的共同努力来逐步实现。

 

零停机意味着计划外的设备停机时间为零。计划外的停机对生产造成的冲击巨大，会使整个生产流程发生困难，造成资源闲置等浪费情况。为了实现这一目标，需要采取预防性维修、预测性维修等措施，及时发现并解决设备潜在的问题，确保设备的稳定运行。

 

零废品要求由设备原因造成的废品为零。“完美的质量需要完善的机器”，机器是保证产品质量的关键，而人是保证机器好坏的关键。通过全员参与设备的维护和管理，保证设备的精度和性能，从而减少因设备问题导致的废品产生。

 

零事故是指设备运行过程中事故为零。设备事故的危害非常大，不仅会影响生产，还可能造成人身伤害，严重的甚至会 “机毁人亡”。这就需要加强设备的安全管理，提高员工的安全意识，建立完善的安全制度和应急预案。

 

零速度损失则是指设备速度降低造成的产量损失为零。由于设备保养不好，设备精度降低而不能按高速度使用设备，等于降低了设备性能。因此，要通过定期的设备保养和维修，确保设备始终保持在最佳运行状态。

 

（二）显著的特点呈现

 

TPM 具有全系统、全效率、全员参与的特点，核心是全员参与、预防为主。

 

全系统是指 TPM 管理中包含了 PM、MP、CM 等多种设备生产维修方法，对设备维修维护进行全方位、多层次的检查，确保设备的安全性以及使用性。从设备的规划、选型、安装、调试到日常运行、维护保养，再到设备的改造、更新直至报废，整个生命周期都纳入了 TPM 的管理范围。

 

全效率强调设备寿命周期费用评价和设备综合生产效率。不仅关注设备的正常运行，更注重设备在整个生命周期内的综合效率，包括设备的生产效率、质量、成本、交货期、安全和环境等多个方面。通过提高设备的综合效率，实现企业的经济效益最大化。

 

全员参与是 TPM 的主要特点，也是区别于其他设备管理方法的关键因素。从企业的最高管理层到一线员工，每个人都对设备的维护和管理负有责任。通过开展自主保全、计划保全等活动，培养员工的自主管理意识和能力，形成全员关心设备、维护设备的良好氛围。

 

预防为主是 TPM 的核心管理思想。强调 “预防为主，治疗为辅”，通过定期的设备检查、保养和预防性维修，将设备故障消灭在萌芽状态，降低设备故障率，延长设备使用寿命。同时，建立完善的预防管理体系，从设备的设计、选型、安装等环节就融入预防思维，确保设备始终处于最佳运行状态。

 

 

三、TPM 的具体内容

 

（一）管理活动组成

 

TPM 由设备保全、质量保全、个别改进、事务改进、环境保全、人才培养 6 个方面组成。

 

设备保全是 TPM 的核心内容之一，旨在确保设备的正常运行和延长设备的使用寿命。通过日常的维护保养、定期的检修以及预防性维修等措施，降低设备故障率，提高设备的可靠性。例如，某制造企业通过实施严格的设备保全措施，设备故障停机时间从每月 20 小时降低到了 5 小时，大大提高了生产效率。

质量保全则强调通过设备管理来保证产品质量。设备的精度、稳定性等因素直接影响产品的质量，因此，通过对设备的维护和管理，确保设备能够生产出符合质量标准的产品。据统计，实施 TPM 后，企业的产品合格率平均提高了 10% 以上。

 

个别改进是针对设备的特定问题进行的改进活动。当设备出现一些频繁发生的小故障或者性能不达标的情况时，通过个别改进来解决这些问题，提高设备的性能。例如，某企业的一台设备经常出现卡料现象，经过个别改进，调整了设备的进料装置，卡料问题得到了彻底解决。

 

事务改进主要涉及管理流程的优化，提高管理效率。通过简化审批流程、优化信息传递等方式，减少管理环节中的浪费，为设备管理提供更好的支持。

环境保全强调在设备管理过程中要注重环境保护。减少设备运行过程中的能源消耗、降低噪音和污染物排放等，实现可持续发展。

 

人才培养是 TPM 的重要组成部分。通过培训和教育，提高员工的技能水平和设备管理意识，培养出一批既懂技术又懂管理的复合型人才。据调查，实施 TPM 的企业中，员工经过培训后，对设备的操作和维护能力平均提高了 30%。

 

（二）主要手段

 

TPM 使用设备综合效率（OEE）作为主要手段，它与六大损失相关联，通过时间开动率、性能开动率和合格品率三个可测量指标反映设备运行状况。

设备综合效率（OEE）考虑了设备工作时间、性能和质量水平三个方面。公式表示为：设备综合效率 = 时间开动率性能开动率合格品率。

 

1. 时间开动率 = 实际工作时间 / 计划工作时间。计划工作时间 = 每班可用时间 - 计划停机时间，实际工作时间 = 计划工作时间 - 非计划停机时间。例如，若每天单班生产，每班工作 8 小时，每班可用时间 480 分钟，其中有 15 分钟的换型时间，10 分钟班前会时间，30 分钟的非计划设备故障。则计划工作时间 = 每班可用时间 - 计划停机时间 = 480-10=470（分钟），实际工作时间 = 计划工作时间 - 非计划停机时间 = 470-15-30=425（分钟），时间开动率 = 实际工作时间 / 计划工作时间 = 425/475=90.4%。
2. 性能开动率，是指理论产出和实际产出的比值，它考虑二个方面：净开动率和速度运转率。性能开动率 = 净开动率速度运转率。净开动率 =（产量实际节拍）/ 实际工作时间，速度运转率 = 理论节拍 / 实际节拍。仍用前面的例子，若加工量是 300 件，实际节拍是每件 1 分钟，理论节拍是每件 40 秒，实际工作时间 425 分钟，则：净开动率 =（产量实际节拍）/ 实际工作时间 =（3001）/425=70.59%，速度运转率 = 理论节拍 / 实际节拍 = 40/60=66.7%，性能开动率 = 净开动率 * 速度运转率 = 70.59%*66.7%=47.08%。
3. 合格品率 =（合格品数量 / 生产数量）*100%。若质量合格率为 95%，那么设备综合效率 OEE 是：设备综合效率 OEE=90.4%*47.08%*95%=40.4%。

 

TPM 通过对这三个指标的分析和改进，致力于提高设备的综合效率。当来自时间、速度、质量的损失被综合在一起，最终 OEE 数字反映出任何设备或生产线的运行状况。企业可以通过设定 OEE 目标和测量偏差，然后采取措施来消减差异，加强业绩。

 

 

四、TPM 在企业中的作用

 

（一）提升产品质量

 

TPM 通过严格的设备保全措施，确保生产设备始终处于良好状态。设备的精度和稳定性是影响产品质量的关键因素，而 TPM 中的质量保全活动，强调通过对设备的维护和管理来保证产品质量。例如，企业定期对设备进行精度调整和维护，确保设备能够生产出符合质量标准的产品。据统计，实施 TPM 的企业，产品合格率平均提高了 10% 以上。同时，全员参与的设备管理模式，使得员工更加关注设备的运行状态，能够及时发现并解决设备问题，从而减少因设备故障导致的产品质量问题。

 

（二）保障及时生产制

 

TPM 能够有效减少设备故障，提高生产率。通过预防性维护和计划维护，及时发现并解决设备潜在问题，降低设备故障率，确保设备稳定运行。这减少了生产中断的时间，加速了生产循环。同时，TPM 活动中的全员自主管理，使员工树立 “我的设备我来管” 的理念，提高自主积极性和创造性。例如，某企业在实施全员自主管理后，设备故障率降低了 30%，生产准备时间也大大缩短。专业保全体系化，通过诊断技术提高对设备状态的预知力，提前安排维护计划，避免设备故障对生产的影响。

 

（三）降低生产成本

 

TPM 不仅关注制造成本，还重视维护费用。通过设备保全活动，降低设备故障率，减少设备维修成本。例如，某制造企业通过实施严格的设备保全措施，设备故障停机时间从每月 20 小时降低到了 5 小时，大大减少了维修费用。同时，提高设备效率，减少能源消耗和原材料浪费，降低制造成本。TPM 中的事务改进活动，优化管理流程，提高管理效率，减少管理环节中的浪费。

 

（四）提高设备生产能力

 

TPM 能够保障企业生产能力，减少综合效率低下问题。通过提高设备综合效率（OEE），充分发挥设备的生产潜力。设备综合效率考虑了时间开动率、性能开动率和合格品率三个可测量指标，反映设备运行状况。企业可以通过对这三个指标的分析和改进，提高设备的生产能力。例如，通过提高时间开动率，减少设备停机时间；提高性能开动率，提高设备的性能和产出；提高合格品率，减少废品产生。同时，重点改善项目管理活动，针对重点项目进行有针对性的管理，追求设备、工艺达到理想状态，避免生产能力损失。

 

（五）符合环保与节能要求

 

TPM 满足严格的环保认证要求，降低能耗，使设备效率最大化。环境保全活动强调在设备管理过程中要注重环境保护，减少设备运行过程中的能源消耗、降低噪音和污染物排放等。例如，通过优化设备运行参数，提高能源利用效率；采用环保型设备和材料，减少对环境的影响。同时，TPM 中的全员参与模式，使得员工更加关注环境保护，积极参与环保活动。此外，TPM 还通过提高设备的可靠性和稳定性，减少设备故障和维修次数，降低对环境的影响。这些措施符合现代社会对环保和节能的要求，实现了企业的可持续发展。

 

 

五、TPM 的有效实施方法

 

（一）小组活动

 

组织好 PM 小组活动，是推进 TPM 的核心。在生产部门建立 PM 小组，其它部门建立主题活动小组，多部门联合组成专题项目小组，以小组为单位开展活动，各小组定期举行例会，适时举行成果展或总结表彰。

 

各小组活动的主要内容包括：

 

1. 根据上级的 PM 方针制定小组的工作目标。例如，某企业的 PM 小组根据公司整体的设备管理目标，制定了本小组在一个季度内将设备故障时间降低 20% 的具体目标。
2. 开展设备 5S 活动，即整理、整顿、清扫、清洁、素养。通过对设备及周边环境进行整理，清除不必要的物品，使工作场所更加整洁有序。如一家制造企业在开展设备 5S 活动后，设备周围的杂物减少了 80%，大大降低了因杂物堆积导致的设备故障风险。
3. 针对生产中影响生产的设备六大损失，包括设备故障安装与调整、试运行减产、空转与短暂停机、减速、加工次品、闲置等，找出原因，制定并实施对策，加以解决。例如，某工厂通过对设备六大损失的分析，发现空转与短暂停机主要是由于操作人员对设备操作不熟练导致的，于是组织了专门的操作培训，使空转与短暂停机时间减少了 30%。
4. 填写点检记录，根据所得数据分析设备的实际技术状况，针对问题提出改善提案。如某企业的 PM 小组通过定期点检，发现一台关键设备的磨损情况较为严重，及时提出了更换零部件的提案，避免了设备故障的发生。
5. 制定并实施教育培训计划，提高成员技能，采取各种方式开展技术经验交流。可以组织内部培训、邀请外部专家进行讲座等形式，提升小组成员的业务能力。据统计，经过系统培训的 PM 小组成员，在设备维护和问题解决方面的能力平均提高了 40%。
6. 检查各自小组的目标完成情况，进行成果总结评价。通过定期的检查和总结，及时发现问题并调整策略，确保小组活动的有效性。

 

（二）教育培训

 

教育培训在 TPM 活动全过程中至关重要，是一切活动的基础。

 

教育培训的主要内容有：

 

1. 必要的业务技能培训、素质教育。针对不同岗位的员工，开展针对性的技能培训，提高员工的操作水平和维修能力。例如，对设备操作人员进行设备操作规范培训，使其能够正确操作设备，减少因操作不当导致的设备故障。对维修人员进行专业维修技能培训，提高维修效率和质量。
2. 实施理论教育，为 TPM 推进打基础、铺道路。通过讲解 TPM 的理论知识，让员工了解 TPM 的重要性和实施方法，提高员工的参与度和积极性。据调查，经过理论教育的员工，对 TPM 的理解和支持度提高了 50% 以上。
3. 根据企业相关管理制度的执行情况，确立典型的正面和反面事例，通过教育激励先进、鞭策后进。例如，对在设备维护和管理方面表现突出的员工进行表彰和奖励，对违反设备管理制度的员工进行批评和处罚，营造良好的设备管理氛围。
4. 采取 “走出去，请进来，经验体会相传” 的学习模式，根据活动具体主题进行针对性培训、互补性培训等。组织员工参观其他企业的 TPM 实施情况，学习先进经验；邀请外部专家进行培训，拓宽员工的视野。同时，鼓励员工之间进行经验交流和分享，共同提高设备管理水平。

 

另外，在活动过程中建立优秀表彰制度也必不可少。这样既可提高活动的积极性，又能挖掘员工的潜力，增强激励机制，促进活动持久、有效地开展。例如，某企业设立了 “TPM 之星” 奖项，每月评选出在设备管理方面表现优秀的员工进行表彰和奖励，极大地激发了员工的参与热情。

 

（三）全面逐步推动

 

当示范区整改完成，相关的 TPM 制度也建立完善后，接下来就进入全面实施阶段。全面推进实施的做法是以示范区为样板，以 TPM 推进委员会及示范区人员为核心，拟定全面逐步实施计划，一个区域一个区域的推进，逐步完成。

 

在全面逐步推动过程中，要注意以下几点：

 

1. 明确各阶段的目标和任务。根据企业的实际情况，将全面实施过程划分为若干个阶段，每个阶段都有明确的目标和任务。例如，在第一阶段，重点推进设备 5S 活动；在第二阶段，加强设备点检和维护；在第三阶段，提高设备综合效率等。
2. 建立有效的沟通机制。在全面实施过程中，各部门之间需要密切配合，及时沟通和协调。建立定期的沟通会议制度，及时解决实施过程中出现的问题。
3. 持续改进和优化。在全面实施过程中，要不断总结经验教训，对 TPM 制度和实施方法进行持续改进和优化。例如，根据设备运行情况和员工反馈，调整设备点检标准和维护计划，提高设备管理的效果。

 

如果企业规模大的话，有可能需要 3 - 5 年才能全部完成。TPM 设备管理改善只有起点，没有终点，企业需要不断地推进和完善 TPM 管理，提高设备管理水平和企业的竞争力。