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TPM概论
TPM概论
TPM概论
第1章TPM概论
1.TPM概論
2.TPM的發展
3.TPM的特色
4.TPM展開的5大支柱
5.TQC和TPM的特色比較
6.TPM展開計劃的12步驟之概要
目錄
1-1
1.TPM概论
TPM是“全员参与的PM”(TotalProductiveMaintenance)英文的缩写,所以也简称为“TOTALPM”。
T:
Total
TPM:
P:
Productive
M:
Maintenance
最近,关于TPM的P则含有PerfectProduction的意思。
至于M则有强调Management的意思。
为了更加了解TPM的本质,须说明TPM的必要性、TPM的成长、TPM的定义和特色、TPM的目标、TPM普及之现状及TPM的效果等等。
1.1TPM的必要性-为什么要实施TPM?
(1)企业的周围经济环境日渐困难,企业为了生存,须彻底排除浪费,譬如,绝不容许巨额投资的设备因故障而停止,或因生产不良品而有浪费的情形等等。
(2)对于品质的要求严格,不容许有一个不良品的存在,全部的产品,都附有保证是基本的常识。
(3)根据需求的多样化,而对多品种少量生产,以及缩短交期的要求更加严格,企业为了生存必须将设备8大损失降为零,因此,有必要认识TPM的必要性。
(4)企业因人的因素,如三K之忌讳、三次产业指向、缩短劳动时间等,使得企业在人员雇用上很困难,另外由于高龄化及高学历化,改变了以前的经营型态,因而很难维持以往之生产活动。
因此,企业在生产活动中,对于相关的设备、人、原物料,去追求16大零损失,也必须认识TPM的必要性。
1.2生产活动中输入和输出的关系
1-2
所谓设备的总合效率化,亦即提升生产性,也就是以较少的输入(费用)产生较多的输出(效果),并以费用对效果的最佳化为目标。
三次産業指向
勞動時間縮短
高齡化、高學歷化
3K的避免
艱困的人員環境
(人材確保困難)
圖1-1
T
P
M
目
標
自動化
省人力
無人運轉化(休息時間、夜間等)
換模換線時間的極小化
第一次生産即爲良品
零庫存生産
需求多樣化
短交期
設定不會發生不良的條件和
不會發生不良的條件管理
品質要求嚴格
高品質、低價格
設備成本增加
設備(生産)面的對策
經由追求設備(生産)的極限效率達成大幅的成本降低
企業環境
爲了企業生存
之成本降低
零缺陷
多品種少量生産
設備的8大損失
人的5大損失
提升設備總合效率生産活動的
人的效率化16大零損失的排除
原物料的效率化
品質保養
艱困的企業環境和TPM的必要性
1-3
Q
C之滿足
P
D
製作更好、更快、更便宜的産品
生産計劃
製造
原材料
設備投資
人設備
産品
客戶要求
品質
價格
量
交期
安全S
意願M
資金A
管理手法
保養
動力
接受訂單、銷售計劃
資金B
图1-2生产活动中设备的定位
因机械化、自动化的进步,使得设备的输出增大
资金A<资金B
“品质是由工程中制造出来”“品质是由设备制造出来”
生产性=OUTPUT/INPUT=B/A“设备为生产的中枢点”
为了减少资金A,必须促成设备的效率化(提升设备总合效率),人的效率化、原料的成本减低(模、治工具费等的零损失),并运用各项管理手法,在生产活动中彻底的排除16大损失。
1.3生产活动中的损失构造
生产活动主要是为了达到效率化,而TPM是以将阻碍效率化的“16大损失排除”为目标。
16大损失如下列所示。
1.3.1阻碍设备效率化的8大损失
(1)设备停止的损失
1-4
1)设备损失
生産活動中輸入與輸出的關係
输
入
输
出
Money(金额)
Man
人
Machine
设备
Material
原材料
Method
管理方法
Production
(P)生产量
Production
Control
生产管理
Quality
(Q)品质
Quality
Control
品质管理
Cost
(C)成本
Cost
Control
成本管理
Delivery
(D)交期
Delivery
Control
交期管理
Safety
(S)安全卫
生环境
Safety
Pollution
安全环境管理
Morale
(M)作业
士气
Human
Relation
劳务管理
輸出
輸入
=生産性
Method
管理方法
Manpower
Authorization
人力管理
PlantEngg.
&
Maintenance
设备管理
Inventory
Control
资材管理
工厂活动的目的
1-5
圖1-3
故障损失
换模换线、调整损失
刀具更换损失
暖机损失
其它如,停止损失、管理损失、等待指示、等待材料、等待人员或等待品质确认(测定调整)等的等待损失。
2)设备的性能损失
短暂停机(小停止)、空转损失
速度降低损失
3)不良损失
不良、人工修改损失
(2)阻碍设备负荷时间的损失
SD(ShutDown)损失
其它如,没有订单、没有材料(指的是预先改变生产计划)、缺人等的设备计划停止损失
1.3.2阻碍人效率化的5大损失
(1)作业损失
管理损失—等待指示、等待材料的损失
动作损失—故障停止损失、设备性能损失等的作业损失
—方法、顺序损失、技能、士气上损失
(2)编成损失
编成损失—编成(人员配置)损失
—自动化更换损失
物流损失—搬货、搬运损失
(3)不良损失
测定、调整损失
1.3.3阻碍原物料效率化的3大损失
成品率损失------不良损失、头尾料损失、暖机损失、宽裕太多损失
能源损失------暖机损失、过负荷损失、放热损失
1-6
模具、治工具损失
生産活動中損失之架構(16大損失)
原物料的效率化…阻礙原物料效率化的3大損失
圖1-4
阻礙設備效率化的8大損失
不良損失
暖機損失
頭尾料損失
不良損失
暖機損失
16.成品率損失
8.SD損失
1.故障損失
2.換模換線、調整損失
3.刀具交換損失
4.暖機損失
(其他停工損失)
5.短暫停機、空轉損失
6.速度降低損失
7.不良、人工修改損失
計劃停止
良品個數
15.模具、治工具損失
14.能源損失
暖機損失
超負荷損失
放熱損失
投入材料(個數、重量)
有效能源
投入能源
良品重量
〈材料〉
經過時間相對的良品數
每一投入工時的良品數
〈能源〉
阻礙“人的效率化”的5大損失
9.管理的損失
10.動作的損失
11.編成的損失
12.物流的損失
13.測定、調整損失
價值稼動時間
價值
工時
不良
損失
性能
損失
淨稼動時間
稼動時間
除外工時
(支援其他部門)
負荷工時
編成損失工時
停止
損失
不良
損失
工時
有效工時
淨作業工時
作業損失工時
計劃停止
負荷工時
工作時間
就業工時
(設備效率化)
(人的效率化)
生産系統效率化之16大損失的結構
清掃檢查
.等待指示
.等待材料
.等待人員安排
.等待品質確認
(測試調整)
1-7
1.4丰田生产方式和TPM
丰田生产方式和TPM有密切不可分离的关系。
丰田生产方式=彻底排除浪费
(1)以JUSTINTIME和自动化为2大支柱。
为了实现JUSTINTIME则必须以零故障为目标。
(2)
1-8
二者目标皆为零指针,TPM对于降低阻碍设备效率化8大损失和阻碍人效率化的5大损失若能发挥至极限,则可以达成丰田的生产方式。
豐田生産方式和效率損失
豐田生産方式=「徹底排除浪費」(問5次Why-Why)
負責多工程
流線式生産
不製造不良
零庫存
小批量生産快速換線換模
豐田方式的做法
「看板」(運用手段)
在必要的時候,供給必要的東西,以及必要的數量
生産的平準化(因應多樣化)
1.周期時間(cycletime)
2.作業順序
3.標準手持量
警示燈
目視管理
可動率(要啓動時隨時可動)
確實的保養
縮短換模換線時間
從作業改善到設備改善
2大支柱
「JustinTime」生産
徹底的標準作業
自動化(發生異常時會使生產線停止)
生産效率化
(排除16大損失)
故障損失
換模換線、調整損失
刀具交換損失
暖機損失
短暫停機、空轉之損失
速度損失
不良、修改損失
SD損失
管理損失
動作損失
編成損失
物流損失
測定調整損失
成品率損失
能源損失
模、治工具損失
TPM
豐田生産方式(大野耐一:
豐田生産方式)
圖1-5
1-9
1.5生产自动化的应对
無失誤的運轉及各機能正常的維持、發現異常和預先測知異常能力的從業人員
省人化、省力化、提升産品的精度,安定化、縮短前置時間(Leadtime)
提升生産性、提升信賴性、縮短交期
生産系統、設備的現代化
設備或系統的大型化、小型化、裝置化、高精度化、複雜化、危險要素大
換模換線、調整、保養,人爲小故障或作業上的ERROR而引起大的災害
加強企業、産品的競爭力,儘快完成更便宜、更好的産品
電子控制技術的進步、小型化、高性能化、微電腦、迷你電腦的進步、高精度感應器的進步,低價格化
瞭解機能-操作-異常判斷重點,瞭解基準-能夠調整-修理復原,還有能夠操作其ACTION
更換主體
(單能型技能者多能型技能者多能型知能者)
擁有思維、代替人類勞動的時代
單一設備的自動化、Robot化、
少品種量産工廠的FA系統化
多品種少量工廠的FMS化
接受訂單-設計-生産管理的統合及控制
新産品開發、加工技術進步、高速加工技術、超精密加工技術、超真空、超高壓技術、增加使用有害物質、增加使用危險物質
圖1-6生産系統的進步
随着自动化,Robot(机械人化)和FA化(FactoryAutomation工厂自动化)之进步。
对生产现场的从业人员,或保养人员的工作内容之要求及技能水准也产生了变化。
因此,为了能够应对FA,所以有必要对从业人员,保养人员的职务内容,重新做评估或提升其技能的水准。
1-10
對生産自動化的應對
生産的自動化
OPERATION
MAINTENANCE
自動化
設備生産中
沒有自動化
設備生産中
設備的維護爲
人的工作
圖1-7
1-11
2.TPM发展
关于TPM最先是导入美国的PM(预防保养以及生产保养)的思想,再加以发展成为日本独特的系统。
2.1PM的进化
2.1.1学自美国的PM(预防保养及生产保养)思想,而方法则以TPM为基本之美国的PM逐渐的发展并导入日本,内容如下所示。
(1)预防保养(简称PM:
PreventiveMaintenance.1951年~)……为设备的健康管理,而预防保养也可说是设备的预防医学。
利用发达的预防医学可使人类的疾病防患于未然。
就如同延长寿命一般,利用预防保养可使设备的故障(疾病)防患于未然并藉此来延长寿命。
(2)改良保养(简称CM:
CorrectiveMaintenance.1957年~)……预防故障的观念更进一步,是不故障(提升信赖度)或是更容易进行保养(提升保养性),对设备加以改良谓之改良保养。
(3)保养预防(简称MP:
MaintenancePrevention.1960年~)……自新设备计量时期开始,即将免保养(MaintenanceFree)的设计考虑进去,称为保养预防。
设备理想的型态是“免保养的设计”,所以应朝向此型态去努力。
对于设备的全体寿命而言,进行保养预防(MP)—预防保养(PM)—改良(CM),总称提升设备的生产活动为生产保养(简称PM)。
2.1.2在1971年,日本电装在日本首先实施TPM,有极优异的成果,并且获得PM奖。
此为日本的TPM的发源,从此,便以丰田体系为中心普及开来。
(1)
1-12
迈入80年后,以状态基准(ConditionBase)为主的倾向保养有逐渐增加的趋势。
1-13
日本的PM進化歷史
1990
1980
1970
1960
1950
Conditionbase的保養
Conditionbase的TPM時代
TPM時代
事後保養時代
預防保養時代
生産保養時代
“Timebase的保養”
圖1-8
3.TPM的特色
3.1TPM的特色
(1)追求经济性(赚钱的PM)
(2)全面系统(MP-PM-CM)
(3)从业人员的自主保养(小集团活动)
其中
(1)追求经济性是TPM、生产保养、预防保养之共通的特色。
(2)全面系统为TPM、生产保养之共通的特色,而(3)从业人员的自主保养可以说是TPM中所特有的特色。
1-14
目前在各企业的生产活动中,均致力于追求
(1)、
(2)项属于PM方面之极限!
從
業
人
員
的
自
主
保小
養集
團
活
動
全
面
系
統
的
考M
慮P
P
M
C
M
經
濟
性
的
追
求
賺
錢
的
P
M
TPM的特色
自主保養的特色
預防保養的特色
圖1-9TPM、生産保養、預防保養的關係
1-15
TPM的定義(全公司的TPM)
TPM就是:
1.追求生産系統效率化之極限(總合的效率化),以改善企業體質爲目標。
2.在現場現物架構下,以生産系統全體壽命周期爲對象,追求“零災害、零不良、零故障”並將所有損失在事先加以防止。
3.生産部門以外,還包括開發、營業、管理等所有部門。
4.上自經營層下至第一線的員工全員都參與。
5.經由重復小集團活動來達成零損失的目標。
1-16
3.2TPM的定义 TPM的定义如下所示。
作業指示
品 目
數 量
交 期
人的技能
知 識
技 能
輸 出
産 品
服 務
資 訊
作業基準
程 序
方 法
輸 入
原材料
資 訊
環 境
清潔度
明 朗
振 動
噪 音
溫 度
濕 度
輔助材料
潤滑劑
切削劑
作動油
其 它
設 備
模 具
治工具
刀 具
測試工具
公用設備
電 力
瓦 斯
蒸 汽
空 氣
水
工程
圖1-10單一工程生産系統的組成模式
3.2.1追求生产系统效率化之极限(总合的效率化)以改善企业体质为目标。
结合几个单一工程的生产线。
为比单一工程更高一阶的生产系统,而作为生产线集合体的工厂,也是比生产线更高一阶的生产系统。
3.2.2在现场现物架构下,以生产系统之全体寿命周期为对象,追求“零灾害、零不良、零故障”,并将所有损失在事先加以防止。
1-17
生産系統的計劃、設計
生産系統的組成
生産系統的運轉、維持
生産系統的報廢
資
訊
回
饋
設計容易製造的成品
將能於事前防止之製
造損失設計進去
生産系統之壽命周期
圖1-11生産系統之壽命周期和TPM的關係
設定不會發生損失的條件
不會發生損失的條件管理
生産系統的改善
TPM的哲学是依据“将损失防患于未然”而达到零损失,所以它是以现场现物之架构,防患于未然的组成,此为TPM的特色。
1-18
3.2.3以生产部门为主,结合开发、营业、管理等所有部门共同参与。
開發
TPMPHASE2
工廠
工廠
工廠
工廠
營業
生産
總務
人事
財務
企劃
經營層
管理
TPMPHASE1
圖1-12由生産部門的TPM推向全公司性的TPM
为了追求生产系统的效率化,结合生产部门,开发、营业、管理等所有部门共同参与,因此由全公司展开TPM的必要性是愈来愈明显。
3.2.4从高阶到第一线从业人员,全部参加,并藉由设备的改善,改变人员的行为和思想,进而改善企业的体质,其中最重要的是高阶经营层的决心,如果没有高阶导入TPM的决心和热忱,将无法达到改善企业体质的目标,另外一件重要的事就是由全体人员参加,亦即TPM属于参与型之管理,也是尊重人性的管理。
圖1-1專制型管理和參與型管理的比較
区分
特征
结果
专制型管理
根据命令和控制的管理
(基于恐怖的服从)
短期间呈现高生产性
欠缺信赖关系
长期间呈现低生产性
参与型管理
(小集团活动)
依据自我决定和自我控制的管理
1.支持性关系的原则
2.决定集团的意志,解决集团的问题
3.设定高业绩目标
高信赖性
长期间呈现高生产性
1-19
3.2.5以重复小集团活动达成零损失
股長
課長
董事長
廠長
組長
全公司TPM推進委員會
工廠TPM推進委員會
課TPM推進會議
股TPM推進會議
(領導幹部會議)
現場小集團
(PM圈)
圖1-13重復小集團組織
一般從業員
TPM是以正式组织上的编制来进行活动,并将各阶层上展开小集团活动,以达成零损失,而各阶层的小集团负责人就是其职务上的主管。
借着这些活动的展开,进而将TOP的方针和目标,逐渐的传达到下一阶层的小集团成为方针和目标,如此一直至第一线为止。
甚至可将第一线从业人员的意见和提案传达给高阶,使上、下的交流管道通畅。
3.2.6TPM之T:
“TOTAL”的涵义
(1)定义中的第一项“总合效率”中的“总合”(TOTAL)
(2)定义中的第二项“全体生产系统的寿命周期”中的“全体”(TOTAL)
(3)定义中的第三项“所有的部门”中的“所有”(TOTAL)
(4)定义中的第四项之“全体人员参加”中的“全体”(TOTAL)
1-20
3.3TPM的目标
TPM的目标是“藉由改善人和设备的体质,进而改善企业的体质”。
3.3.1所谓改善人的体质,即是在FA时代里,培养能因应FA的人员。
也就是下列人员须学习以下之技能
(1)从业人员:
自主保养能力
(2)保养人员:
高度专业保养能力
(3)生产技术人员:
免保养的设备计划能力
3.3.2借着改善人的体质以改善设备的体质,其中改善设备的体质,如下所示的两项:
(1)改善现行使用中的设备体质,并追求总合效率化
(2)新设备的LCC设计和快速量产
3.3.3借着人和设备体质的改善,进而改善企业的体质为TPM的目标,其基本理念如下所示。
TPM的基本理念
1.建立可以赚钱的企业体质
---追求经济性、零灾害、零不良、零故障
2.预防哲学(防范未然)
---MP---PM-CM-
3.全员参加(参与型管理、尊重人性)
---重复小集团组织、从业人员的自主保养
4.现场现物主义
---把设备、工作塑造成“应有的状态”、以用目视管理、
创造干净明亮的现场
5.自动化、无人化
---不用人工的生产现场
3.3.4关于事务、设计、营业、研究开发等各部门,借着改善人和组织、机能的体质,以达到TPM的目标---改善企业的体质。
1-21
TPM的目標
人
的體質改善
---符合FA/CIM時代的人員培訓---
1操作人員:
自主保養能力
2保養人員:
機械化設備的保養能力
③生産技術者:
免保養的設備計劃能力
設備
的體質改善
1經由現有設備的體質改善之效率化
②新設備的LCC設計與快速量産
企業的體質改善
“藉由人與設備的體質改善進而改善企業的體質”
圖1-14
1-22
4.展开TPM的5大支柱
1.建立生产效率化的体制
(1)个别改善
(2)自主保养
(3)计划保养
(4)提升生产、保养人员之训练
2.建立新产品、新设备的初期管理体制
3.建立品质保养体制
4.建立管理间接部门的效率化体制
5.安全、卫生和环境管理的体制
4.1TPM的5大支柱和责任分担
TPM是由设备相关人员参与的活动,如果只有生产部门自行推动,那就错了,应包括设备计划部门和保养部门等所有相关人员,以小集团方式展开TPM。
对于支持公司内效率化的协力厂商们,也有必要帮助他们展开TPM活动。
4.2关于与设备相关的各生产部门所扮演的角色
首先,以管理干部及改善幕僚为中心,实施善用提升效率之设备改善活动。
将此活动称之为“个别改善”、“品质保养”。
在保养部门方面,为了不让设备故障。
必须有计划的进行保养,并建立其制度,此为“计划保养”,其主要工作在定期检查设备,并改善设备,让其拥有自我诊断的机能,并且能够预知保养的时间。
在生产技术及计划部门方面,从设计阶段开始到免保养设备的设计及在设备安装后的初期,要建立MP体制,让设备能稳定运转“建立MP体制”。
另外在企划全面推动TPM时,视其需要,需实施上班外的“教育、训练”。
1-23
1-24
現場的體制改善、發揮人機的最大效益
爲求設備效率化之個別改善
---排除16大損失
實現零故障不良
的目標
發揮生産效率化
之極限
掌握16大損失
計算和設定總合
效率生産性原物
料之目標
現象的分析和關
連要因之再檢討
實施PM分析
徹底追求設備、
生産應有之狀態
幕僚
現場主管
建立自主保養體制
培養對設備專精
的從業人員
自己的設備自己
維護
實施7大步驟
1.初期清掃
2.發生源及困難
部位之對策
3.製作清掃、加
油暫行基準
4.總點檢
5.自主點檢
6.維持管理
7.徹底實施自主
管理
從業人員
現場主管
建立計劃保養體制
保養部門效率化
及防止發生8大
損失
每日對策
定期點檢
預知保養
延長壽命之改善
備品管理
分析故障原因及
防止故障再發生
潤滑管理
保養部門之幕僚
人員主管及保養
人員
建立生産、保養
人員之技能教育
提升從業人員及
保養人員之技能
保養基礎課程
螺絲、螺帽之鎖
緊
鍵的組合
軸承的保養
傳動零件的保養
防止泄漏的作業
從業人員
保養人員
建立産品、設備
的初期管理體制
縮短産品開發試作
時間
縮短設備開發設計
製作時間
産品、設備之快速
量産及安定化
設定開發設計目標
容易製造
QA容易
容易使用
保養性
信賴性
LCC之檢討
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出
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