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【优制咨询TPM好文】设备故障三大分析工具

设备屡屡发生故障,如何彻底消除故障,实现TPM的零故障的目标?

首先,我们要明确,设备的故障出现,是涉及到初始设计、日常使用、清扫点检、维护保全等各方面的综合因素造成的,故障的发生虽然看似只在一瞬间,但背后的成因过程却是冰冻三尺,非一日之寒,那么故障的彻底消除,自然也并非一朝一夕之功就能达成的。

要想实现TPM零故障的目标,需要从多个维度同步进行,例如设备的劣化复原、深度清扫和微缺陷消除、操作者使用设备的技能提升、设备的日常保全/定期保全/预知保全等各种计划保全的实施、对设备故障进行针对性分析……等等,涉及到了TPM活动的八大支柱,是一个系统性的工程。今天,我们先来介绍一下和故障消除最直接的途径之一:对设备故障进行针对性的分析。

【优制咨询TPM好文】设备故障三大分析工具

对于设备故障,常见的有三大分析工具:WHY-WHY分析、系统性弱点分析、PM原理分析。在合适的情景,使用合适的工具来进行分析和改善,可以使故障分析的针对性和成效更加显著。

接下来我们一一介绍这三个工具的具体使用步骤。

一、建立设备故障履历

故障履历的建立,是故障分析的前提。通过故障履历,如实地记录故障发生的详细情况,如时长、现象、原因简介、处理方式、消耗配件等。通过这些基础信息,才能进行后续的分析。
 
故障履历的记录,通常由自主保全人员和专业保全人员共同进行,其中时长、现象由自主保全人员记录,目的是培养现场人员时刻关注设备现象的习惯,把第一手的信息把握清楚,为后续的分析提供详细的故障发生前的信息情报。

二、对现象明确的故障进行WHY-WHY分析

对于大部分的故障,现象明确,就由自主保全人员和专业保全人员共同进行WHY-WHY分析。使用这个工具的目的,是通过分析来找到根因:寻找到的层级越深,就越接近根本原因,做出来的对策也就越能防止再发。如果在现场有一个现象明确的故障,明明做过对策的,但还是屡次发生,那说明很可能是因为对策针对的不是根本原因,而只是表层的原因,或者是WHY-WHY分析工具本身使用不当,导致找到的原因并非真正的根本原因。
 
一般情况下,使用WHY-WHY分析法对每一个故障进行分析和对策,就可以将现场故障率降低到5%-10%以内。关于WHY-WHY分析的具体使用要点和技巧,可以参考优制咨询的微课《TPM活动利器之WHY-WHY分析法》(点击可查看课程)。

三、定期进行设备弱点分析

 根据设备故障发生的频次,需要按一定周期进行设备弱点分析,比如每三个月或每累计发生20次以上故障时。
 
WHY-WHY分析是针对每一个具体的故障进行的单独分析,而设备弱点分析则是对若干个故障进行系统的分析,通过对这累计的几十次故障进行综合排序、对比分析,找出其中的规律,来明确设备的弱点并进行对策。所以弱点分析的特点是不针对具体的某一个故障,而是系统性的对故障分析,同时也不针对某一个故障部位进行对策,而是进行系统性对策。
 
弱点分析时,四维分析是比较常用的方法。比如对某化工企业的浓缩罐的近三个月内的三十余项故障,通过四维分析的分布图发现,在六大系统分支上,85%以上的故障都是电气系统的,这说明电气系统是一个弱点,接下来针对电气系统的分析和现场调查发现,因为使用的原料有易挥发的强酸性液体,导致电气元件被腐蚀,就频繁的出现故障。

因此,对现场进行挥发口隔离、抽风,对电气元件密封、喷防护漆、表面处理等方式,基本上消除了电气系统的弱点导致的故障再发,还可以消除一些因同样弱点导致的潜在设备故障。

四、现象不明确的慢性故障分析

通过以上两步,基本上可以将故障率降低到5%-10%甚至更低的水平,但是最终仍然还有一些故障,现象不明确,从外表看起来没有明显的问题,但是设备总是时不时地出现问题,这种我们称之为慢性病故障。
 
基于这种故障没有明显的表面异常症状,而且发生的非常偶然,转瞬即逝,比如装盒机偶尔卡一次盒,复位之后又恢复正常,异常的发生和消失都莫名其妙,难以捕捉,这时候使用WHY-WHY分析是很难找到根本原因的,因此我们需要使用到PM(Physical Mechanism)分析,也叫原理/机理分析。
 
这是一个专业保全人员专用的工具,需要对设备的运行原理非常了解,必要的时候需要查询说明书、查阅相关文献资料或联络厂家技术人员。从设备运行原理开始分析出现慢性故障的条件,在掌握运行原理的情况下,一定能包含慢性故障的发生条件,然后逐一进行验证即可找出故障根因并予以解决。
 
这个工具使用的关键之处是要有非常深厚的设备知识功底,对设备的运行机理非常熟悉,因此一般是作为专业保全人员使用的工具。

我们来回顾一下:
1、做好设备故障的详细记录。
2、在设备前期故障频发的前期,以WHY-WHY分析来针对每个故障寻找根本原因并制定防再发对策。
3、以弱点分析来对多个故障进行整体分析,来寻找设备弱点并予以系统性改善。
4、在消除了绝大多数故障后,设备进入慢性故障的偶发期,这时候需要使用PM原理分析来彻底消除这些慢性故障。


【优制咨询TPM好文】设备故障三大分析工具

通过以上步骤,基本上就可以把设备已发生的故障消除到1%甚至更低的水平,再结合其他TPM活动的开展和工具的使用,就会距离设备零故障的目标越来越近了!

询荆儒

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