试谈TPM全面生产保养.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,31 十月 2025,试谈TPM全面生产保养,TPM,的定义,追求生产系统的最高效率化,(总合的效率化)的企业经营体质为目标,。,以往TPM的目标，系强调“,藉由改善人与设备的体质，进而改善企业的体质,”，但是现在则当做“建立企业体质”来表现，而所要建立的企业体质就是“,追求生产系统效率化的极限,”，产生最大的产出，彻底追求零损失。,TPM概念,在已构筑成形的生产系统中，,以设备全体生命周期为对象，追求零故障，防止损失发生,。这是达成前一项TPM定义的手段和方法，事实上，这不仅指已构筑成形的生产系统而已，,还包含构筑生产系统前的设计，及构筑阶段的设备生命周期全体，这些都是TPM活动的对象,；其次，要使设备损失为零，,并且须建立防范损失于未然的结构，并表现于生产统中的“现场、现物”中,，这是TPM的一大特色。,制造能力的提升,设备设计,使用阶段,报废,寿命周期,零故障,全公司,自上到下,直接部門到间接部门,全部投入,TPM概念,包含所有生产有关的部门，如开发、营业、管理、采购等。TPM原以生产部门为对象，现已推展到全公司各个部门，藉由工厂技术部门、管理部门、开发部门与营业部门等，以支持生产部门的效率化；换言之，,就是非生产部门也应该实施TPM活动。,自经营者至第一线从业人员全体参加。,事实上，TPM是藉由相关活动来改变人的想法和行动，以使设备达到理想状态，进而改变企业体质，若只靠企业部份人员的努力，势必无法达成。,全公司共同撐起,TPM,从上到下,从直接部门到见解部门,TPM的演变过程,B.M 事后保养，Break-down Maintenance,PvM 预防保养，Preventive maintenance,P.M 生产保养，Productive Maintenance,C.M 改良保养，Corrective Maintenance,M.P 保养预防，Maintenance Preventive,TPM全员生产保养，Total Productive Maintenance,PdM预知保养，Predictive Maintenance,TPM全面生产经营系统，Total Productive Management system,事后保养(Break-down Maintenance),指当设备发生故障后停止或性能显著劣化才修理的保养方式，就好象人生了病才去看病一样。实施方式分为突发修理和事后修理。,突发修理是指突发的故障，故障后马上修理；事后修理是指故障修理时，若有预备机，可以事后修理并处置。,突发修理,事后修理,预防保养(Preventive maintenance),日本在1951年自美国引进设备的预防保养，就如同人类健康预防医学一样，预防医学可预防人类生病，,而预防保养则可使设备不发生故障，进而延长设备的使用年限,。,设备故障前的预防保养，,是指依计划实施点检、调查，让设备在故障轻微，甚至异常发生前即予以预防，包括设备的调整、清扫、修理等,。若以实际作业来区分，则可分为定期和预知保养二类。通常预防保养可为下列五项：,检查,锁紧,清洁,上油,目的：,延长使用寿命、保养周期,有小异常时即时修理,预防保养(,Preventive maintenance,),预防保养,日常保养,：如给油、点检、调整、清扫等。,巡回点检,：保养部门的点检(约每月一次)。,定期整备,：调整、换油、零件交换等。,预防修理,：异常发现之修理。,更新修理,：劣化回复的修理。,保养成本,保养频率和项目,保养成本示意图,停机,人,零件,油,$=,生产保养(Productive Maintenance),是提高设备生产性最经济的保养方法，,目的是使设备本体的成本、维持运转的保养费用、及设备劣化所造成的损失减到最低，以提高企业的生产力。,生产保养所采用的方法有下列四种,保养预防,(maintenance preventive,M.P)：将设备改善成易保养,(easy maintenance),演进到在开始就将设备设计成免保养,(maintenance free),生产保养,预防保养,改良保养,(corrective maintenance)。针对设备本体改良，以提高信赖度及易维护性。,事后保养,。,对设备的寿命周期进行全面的保养预防后，再进行预防保养，最后计划性完成改良保养，这整个过程就是生产保养的最主要的观念；亦即在促使设备由事后保养进到预防保养、改良保养，然后达到免保养的境界，藉此来提高生产力。,保养预防,预防保养,改良保养,事后保养,生产保养示意图,新设备,投入使用,全员生产保养(简称TPM，1980前),以往的保养皆倾向于生产单位，但随着时代的变迁，全面性与普及化的TPM趋势已无可避免，这个观念着重在各部门间横、直向的沟通，合作连系成一异的系统。,预知保养,设备保养的想法已经从事后保养、预防保养，演进到预知保养，亦即从点演进到线，再由线演变为全面性、连续、监控。,预知保养可说是预防保养的手法之一，是以计测机器把握设备的现状，然后依实际需要再加以处置；,主要是防止过去预防保养中定期保养所造成的过度保养(Over Maintenance)，期以最适修理周理的技术研究为主体，来推展最经济的PM,。这些技术主题有振动、发热、异常压力、应力、劣化、防锈、防蚀等。,预防保养,日常保养,巡迴点检,定期整备,预防修理,更新修理,过多,$,分析,振动,发动,异常压力,劣化,防锈,防蚀,决定合适的频率,节省成本,预知保养示意图,QS9000的要求,保养成本,保养频率和项目,保养成本及故障成本最佳化示意图,停机时间,人,零件,油,$=,故障成本,最佳,全面生产经营系统（1990年后）Total Productive Management System,近年由于企业所面临的经营环境益趋严苛，因此，,TPM已由传统只注重生产单位的Total Productive Maintenance，慢慢地转变为面的活动方式，使得TPM不仅是追求设备的极限效率，而且要经由此培养出企业抵抗恶劣经营环境的体质,。近二年也有人提倡，,TPM是全面“预知管理体制”，即所谓的Total Predictive Management,，进一步将面的改善拓展为整体性的预知管理，这个观念是一种超越现状、迈向全面、整体的经营改革。,事先去考虑未来会发生的事项，事先提出方法解决，并使成本最低。,现在,过去,未来,过去的故障,过去的失误,过去的保养,统计分析,未来的保养方式,未来的保养频率,未来的零件备份,预知保养说明,时间,TPM的演进,TPM字义的演进,注重,着眼点,Total Productive Maintenance,点的改善,保养,Total Productive Management,过程面的改善,体质强化,Total Predictive Maintenance,整体性的改革,经营改革,故障的分类及损失结构,根据日本工业协会对故障的定义“所谓故障，即对象(系统、机器、零件等)丧失其规定的机能”，而规定的机能，系指对象应达到最高效率的能力。,损失,故障、停止损失,小停、空转损失,换工程调整损失,速度低下损失,性能低下损失,成品不良损失,保养费用损失,人员过剩损失,灾害发生损失,故 障,致命故障,长时间故障,一般故障,结果,P,Q,C,D,S,M,突 发 型,P:Production生产 Q:Quality质量,C:Cost成本 D:Delivery交期,S:Safety安全 M:Morale士气,MTBF,分 析,510分以上,小停止5分以下,小停止分 析,精度劣化,磨耗、动摇,腐蚀、变形,温度及音异,作動不良,污积、尘埃,原料附著,漏气、漏油,机能低下型,品質低下型,劣 化 型,故障的分类及损失结构,MTBF分析,M-Q分析,可靠度与故障对策,减少故障、损失可以从人和设备二方面共同努力。机器设备可靠度和监督者的人数及重要性成反比，,亦即透过设备可靠度的提升，可以减少监督人员的配置,。,所谓可靠度，指设备、机器、系统本来具有的条件，亦即在规定期间内适当达成要求机能的机率，通常机器的可靠度可分为五大类：,设计可靠度,：指材质、结构、强度等。,制作可靠度,：指零件加工、裝配的精密度等。,安裝可靠度,：指设备安裝、配线配管的配置、试车调整等。,运转操作可靠度,：指操作条件、负载条件等。,维护可靠度,：指与维护品质、精密度等有关的可靠度。,为了维持这些可靠度，须针对设备基本条件加以整备及教育机器使用的方法。并对设备及保养的行动做解析。,故障对策结构图,基本条件的整备,设备清扫,发生源的防止对策,锁定,防止松动的对策,加油,保持加油处所的干净,改善加油方式,设定清扫、加油基准,使用条件的遵守,设定设计能力,及负载的界限,研究超负载运转弱点的对策,设备操作方法,的标准化,设定与改善零,组件、零件的,使用条件,设定与改善施,工基准,回转振动部位,的防尘、防水,环境条件,尘埃、温度、,湿度、振动、,冲击,劣化复员,劣化的发现及预知,共通組件的五感,检点及劣化部位,的摘出,设备固有項目的,五感检点及劣化,部位的检出,日常检点基准的设定,故障处所MTBF,分析及壽命推定,更换界限值的设,定,设定检点、检查、,更换基准,检讨异常征兆的,掌握方法,检讨劣化预知的征兆及測定方法,修理方法的设定,分解、裝配、测,定、更换方法的,基准化,使用零件的共通,化,工具器具的改善,专用化,从结构方面改善,容易修理的设备,设定预备的保,养基准,弱点对策,为延长寿命，,提升强度对策,结构、构造,材质、形状,尺寸精密度,组合精密度,组合强度,耐磨耗性,耐腐蚀性,表面精糙度,容量,动作应力的减轻对策,缓冲超过应力,的设计,操作失误的防止,操作失误的原因,分析,操作盘的设计改善,采用“愚巧法”的,对策,目视管理的实施,操作、调整方法,的基准化,修理失误的防止,修理失误的原因,容易导致失误的,零件形狀及组合,方法的改善,预备品的保管方,法,道具工具的改善,故障排除的程序,化、容易化对策（目视管理）,人为失误,運轉技能,運轉 操作 檢點、加油,更換 調整 發現異常徵兆,維護技能,檢點 檢查(測定)診斷 修理,整備 故障排除 故障解析,(V-3),(V-2),故障对策的五个重点项目,(),(),(),(),(-1),重点设备判定与故障损失衡量,设备故障的时间长短会因生产特性、设备种类及大小而不同，机械组立工业的设备突发故障大多在一小时左右，若能详细分析故障内容，且有计划地实施保养，实际上花费在保养上的时可能只是突发故障处理时间的一半。,根据保养人员的午餐时差，可实行午休保养。若有必要，因出勤时差而实施傍晚三小时计划保养，如此可防止因保养人员过分劳累，无法充分保养，并避免设备因连续运转，导致连续运转故障。,为了使,PM活动更有效率及成果，必须在现今工厂所处的生产环境及有限人员、费用中，订出重点设备或生产线。,，如何判定可参见后表。,重点设备判定原則,瓶颈点设备，一停机就可能造成交货问题的。,采用关键少数的原则。80/20原则,运用柏拉图80/20原则找出关键的设备，付以较大的关注心力,TPM重点设备判定表,单 位,审 核,设备名称,设备名称,设备名称,设备名称,设备名称,备 注,制表日期,制表者,财产编号,财产编号,财产编号,财产编号,财产编号,区分,项 目,重要度係數,評價的因素,評點,評分,評分,評分,評分,評分,生产上,A,故障發生停機損失之程度,10.,會影響到客戶,3,可以在庫量應付,2,未停工,但生產力減低,1,B,生為中故障發生之程度,8.,經常發生故障之設備,3,每月15件以上,沒有經常性故障之設備,1,每月14件以下,C,備品更換之難易程度,6.,無法取得預備品,3,備品更換困難,2,備品更換容易,1,品质上,D,每月不良率,10.,0.10%以上,3,0.09%以下,1,E,故障發生對產品品質損害之程度,8.,品質的回復需要長時間,3,25hr以上,品質的回復需要短時間,2,24hr以下,故障與產品品質無關,1,保养费用上,F,故障修護費用,6.,15萬元以上,3,低於15萬元,2,3萬元以下,1,使用頻度上,G,開機使用時間,8.,48小時/週以上,3,2547小時/週,2,24小時/週以下,1,设备成本上,H,購入價值,8.,150萬元以上,3,150萬元20萬元,2,低於20萬元,1,工程必要性,I,在公司内該設備佔有數量,8.,公司内唯一設備,3,可由其他設備取代,2,其性能可輕易由工人取代且不影響品質,1,評 分,等 數,设备综合效率的构成,设备综合效率,=,时间稼动率,性能稼动率,良品率,停止時間的减少,加工时间的缩短,不良品的减少,X,X,生产计划达成,不良产品减少,提高品质,降低成本,严守交期,灾害防止,环境保全,士气提升,要分析设备综合效率为何不高，可由,现场记录设备不稼动时间来分析,设备损失结构分析图,设备损失结构,参考定义,正常出勤時间,停止時間,休息時間,影响设备运转的时间=人的休息时间。,生产计划规定的休息时间。,管理对外時間,朝会（每日10分）、发表会、参加讲习会、教育训练、消防演习、健康检查、预防注射、盘点、试作、原动力设施之停止等引起设备之停止时间。,计划停止之时间,计划的保全、改良保养时间。,TPM活动日，每日下班之清扫10分钟。,无符合时间,外注品或其他工程部品迟延納入所引起之待料。,負荷時间,停机時间,故障,突发故障引起之停止时间。,換工程、调整,模具、治工具之交換、调整、试加工之时间。,运转時间,速度损失,空转临时停机,运转時間(加工数 C.T),速度低减,设备基准加工速度与实际加工速度之差。,加工数(实际C.T-基准C.T),实质运转時间,不良损失,不良修整,正常生产時作出不良品之时间。,选別、修理不良品而致设备停止有效稼动之时间。,暖机产率,生产开始時，自故障小停止至回复运转時，条件之设定、,试加工、试冲等制作不良品之时间。,有效运转時间,价值运转时间,实际产生附加价值的时间。,生产良品所花的时间。,设备综合效率,=时间稼动率 X 性能稼动率 X 良品率,=（负荷时间-停机时间）/负荷时间,X（理论CT X 投入数量）/稼动时间,X（投入数量-不良数量）/投入数量,时间稼动率：负荷时间与设备扣除停机后实际稼动时间的比率。,性能稼动率：速度稼动率及实际稼动率之乘积,良品率：实际制成之良品数量与加工数量之比，其中不良品数包含不良废品及修补品。,负荷时间：每天或每月设备必须稼动的总时间，亦即由设备的可操作时间中，扣除生产计划的休息时间、保养时、日常管理必要的朝会时间或其它休息时间等。,稼动时间：负荷时间扣除故障、准备、刀具更换及其它更换时间。,投入数量：良品数与不良品数的合计,C.T.:Cycle Time，为周期时间。,练习,公司生产机车，员工约2000人，有六个主力厂，其中厂主要负责引擎盖之成型，以供M厂之加工需求,厂内有员工30人，除正常班外，更有须采小夜班及假日加班方式来完成M厂之需求量，但长久下来，造成员工体力不堪负荷，因而人员的流动性相对增加为了减低成本，若不有效解决这个问题，势必影响该厂的经营体质,练习,厂的陈厂长听说TPM对于设备效率化助益颇大，因此打算在厂引进TPM，以便改善这种困境,厂的干部对于该厂的问题有下列的看法：,陈厂长：本厂生产的瓶颈在于800吨一号机，以目前厂的需求，每周须加四天的小夜班外，尚须假日加班，才能按时交货厂上班时间每天是505分钟，其中包括用餐及休息合计1小时，而在实际勤务的445分钟内，还包括朝会及检查、清扫等20分钟，因此生产线实际稼动的负荷时间为425分钟,练习,且800吨一号机的理论周期时间为0.8分钟，因此在正常稼动时间内，每天应该有531个产出，但实际上却只有310个，经实际测得周期时间为1.1分钟，而每天变换工程及故障停机时间平均约70分钟，其它尚有各种极短时间的设备停止稼动，每天约10次以上,品管课张课长：还好800吨一号机的制品品质水准都能维持在不良率2%，否则纵使全力生产，也只是徒费成本而已,练习,根据以上资料，请回答下列问题：,厂之800吨一号机其设备总合率为多少？,为了提高设备总合效率，应朝哪些方面改善较具成效？,如果厂每日需求量为490个，设备总合效率至少应提升至多少，才不必实施加班？,练习,假设：,A：一班之实动时间,B：一班之计划休止时间,C：一班之负荷时间AB,D：一班之停止损失时间,E：一班之稼动时间CD,G：一班之生产量,H：良品率,I：理论周期时间,J：实际周期时间,练习,即：,F：实际加工时间JG,T：时间稼动率E/C100%,M：速度稼动率I/J100%,N：纯稼动率F/E 100%,L：性能稼动率MN 100,设备综合效率TLH 100,练习,假設：,A：一班之实动时间505,B：一班之计划休止时间80,C：一班之负荷时间AB(505-80)425,D：一班之停止损失时间70,E：一班之稼动时间CD355,G：一班之生产量310,H：良品率98%,I：理论周期时间0.8,J：实际周期时间1.1,練習,即：,F：实际加工时间JG1.1 310 341,T：时间稼动率E/C100%,355/425 100%83.5%,M：速度稼动率I/J100%,0.8/1.1 100%72.7%,N：纯稼动率F/E 100%,341/355 100%96.05%,L：性能稼动率MN100,72.7%96.05%10069.08%,设备综合效率TLH100,83.5%69.8%98%100=57.1%,零故障的实施三大方向,MTBF(Mean Time Between Failure平均失效时间,定义：指设备两次故障间隔时间的平均值。,用意：根据其平均值，判断下次设备可能的故障时间，在该日期前，预先做点检或更换，如此，可避免生产中故障引起的停工损，属于计划保养中的预防保养。,MTBF=负荷时间总故障件数。,MTBF尚可做为预估某一期间的故障机率，以作为判断保养或更换零件之参考依据，如下例：,MTBF练习,某设备之A零件，故障率为0.02次时，则其MTBF为1/0.02=50小时，若欲了解未来4小时的故障机率，可用下列公式来计算(r是故障率，t是时间)，所以未来4小时的概率如下：,MTTR(,Mean Time To Repair平均修复时间,),定义：设备每次故障后至修复正常运作所需时间的平均值。,用意：评估修理技术能力及修理机动性是否良好，是衡量保养部门绩效的一项参考指针。,MTTR=故障停止总时间总故障件数,MTTR练习,假设某公司近两年的故障总时间及故障件数平均资料如下，试计算MTTR，并略作说明。,月度,1992,16,1992,712,1993,16,1993,712,维修总时数,1894,1963,1632,973,故障件数,3080,3602,3026,2450,MTTR,0.62,0.55,0.54,0.4,MTBF分析,MTBF分析之目的,对于高频度故障零件的重点对策及零件寿命延长的技术改良,依据,零件寿命周期的推定及最适修理计划之研究,有关点检对象、项目的选定与点检基准的设定、改良,内外作业区分的检讨根据公司内设备整备能力的评价，以设备别、作业种类别来决定其分担修理品质与设备效率之风险，作为内外作业检讨之重要参考,设定预备品基准机械、电气零件的各常备项目及基本库存,数量，应由,MTBF的记录分析来判断，使其库存达到最经济的状况,MTBF分析,作为选定修理整备方法改善重点之参考为了提高设备稼动率，必须缩短设备停止的长时间修理作业及工程调整、变换的时间；,因此，有必要对保养作业方法作检讨，而其检讨的项目、优先级的选定等基本情报，均须来自MTBF的分析记录表,对设备对象设定预估时间标准，及其保养作业的选定与保养时间标准的研究修理整备预估时间标准的设定及保作业的选定，必须考虑设备保养重复频度或标准时间值与实际保养时间的差异及生产作业特性等因素，因此MTBF分析表是必要的,MTBF分析,图面整理及重新选定重点设备或零件之参考 MTBF分析记录表所记录的设备零件改良项目、或磨耗劣化等情报，以及设备图面修正或预备制作等之整理，若能时常作分析检讨及重要度顺序管理，则使用图面管理变得容易,运转操作标准的设定、改订及决定设备保养业务的责任分担,提供设备之信赖性、保养性设计的技术资料保养技术最重,要的是以MTBF分析表为基础，收集有关设备之信赖性、保养性设计的技术情报，以便提供设计部门在设计设备时参考,MTBF分析,MTBF分析之應用,对于保养部门而言，很难了解保养活动与制品品质间的关联性例如，以故障修理而言，一般多以机能修复为重点，不会去确认保养作业所达成产品的品质改良情形如何将产品品质和保养活动相结合，是非常重要的，MTBF的分析表可作为参考性资料,PM着重以设备诊断技术为中心的预知保养，但其具体课题与结果是很难知道的；由MTBF表中，找出设备诊断技术开发的课题，为一有力的做法,MTBF分析,设备教育资料的制作：培育对设备熟悉、能力强的人员是,PM的重要课题，然而一般教育多以市售书籍为模板，未充分考虑自己公司、单位的问题状况，且与书籍所述之背景间更存有差异；因此，若能利用MTBF分析，教育有关公司生产设备结构、机能、弱点及注意事项，是较具体的做法,设备生命周期成本（life Cycle Cost；L.C.C）的把握及其研究资料：MTBF分析表，是以设备主为主体，经长期而作成的一览表；因此，由设备所发生保养作业、费用、预备品及损失的发生状况，来掌握设备生命周期成本资料，是设备生涯管理的重要基础,如上所言，MTBF分析不仅是保养记录的方法之一，其保养记录更可作为保养活动、管理和技术活动指针的原始情报，价值非常大,MTBF分析,MTBF分析表制作注意事项,应具一览性，尽可能将相关资料整理在一张表上，不要散乱,将一特定期间的保养数据及相关资料，应以时间为序列来整理、记录，如此会便于了解,可同时进行保养的记录与分析,多下点心思，在一张表内整理多种情报；不仅将设备故障或保养情报记录下，还可将品质、安全、成本等情报整理成与制造、设计、技术相关的参考资料,经由MTBF分析表中即可了解管理的重点,由MTBF分析表可判断故障和保养的关系,MTBF分析,了解对策及对策实施后的效果,资料记入应使任何人都可容易执行例如在一年设备稼移动期间会发生次故障，则平均故障间隔时间为个月以下图为例，可以推估每个月将会发生一次故障，另外，亦可依照这些故障点的分布状况，推断下次可能发生故障的设备部位及零件,故障,故障,故障,故障,故障,一年,MTBF分析,MTBF分析表制作五个步骤,步骤一：决定要分析的设备对象通常先选择重点设备来记录，亦有以类似设备群或针对设备某重点部位来记录的,步骤二：故障资料的收集以过去35年或至少30件以上的设备故障资料来分析,步骤三：故障MAP的绘制将设备整体图形绘出，利用步骤二之资料，标示出故障部位，如下表,数据资料,设备保全数据,设备名,设备编号,故障日期,故障原因,对策內容,绘出机器图，而后标示出重点部位,故障MAP的绘制,MTBF分析,步骤四：编制MTBF分析（如次页所附）,分析表之内容以能记入一年之资料为准,将步骤三之内容，以部位别、发生日期顺序记入,尽可能以图形方式或颜色别、记号记入，以增加易读性,持续记录至设备突发故障至零为止,步骤五：故障解析及对策的检讨,由MTBF分析分表来作故障原因解析及对策检讨,对策方法应采用易懂、易做的方式，以切实执行,保养日期,保养区分,修理区分,故障現象,故障原因,处理內容,实施人員,修理时间,NO,頻度,部位,1,2,3,4,5,6,7,8,总件数,总时数,1,2,3,5,MTBF分析表,设备名称,保养区分,故障区分,设备编号,突发故障,电气类,期间,预防保养,机械类,改良保养,问题解决方法,柏拉图,特性要因图,FTA不良,XXX不良,MTBF分析说明,所有,设备,判定,重,点,设,备,资,料,收,集,建,立,M,A,P,图,故,障,分,析,及,检,讨,一般保养,非重点设备,最低保养成本模式分析,欲追求设备零故障或提高设备性能效率，前述MTBF分析分析手法的运用，是极重要的；另外尚可运用最低保养成本模式分析，来确立定期保养制度，根据这种模式分析，判断定期保养的最经济周期以下介绍最低保养成本模式,设,同类机器的部数；,1,每部机器所需预防保养的成本；,2,每部机器损坏修理一次之平均成本；,当,2 1,，表示需要预防保养，反之则否；,最低保养成本模式分析,P,1,每部机器在一个月内损坏之机率；,P,j,机器在j月内损坏之机率；,这些机器损坏间隔之预计期间;,F,j,第j月底机器损坏之次数；,F,1,第1月底机器损坏之次数；,TC,n,未实施预防保养时每月共计修理成本；,TC,j,每隔j月预防保养一次共计成本；,TC,1,每月预防保养一次之合计成本,最低保养成本模式分析,.(1),F,1,=MP,1,(第一个月失效台数).(2),TC,1,=K,1,M(保养费用)+K,2,F,1,(维修费用)=K,1,M+K,2,MP,1,.(3),F,2,=M(P,1,+P,2,)+F,1,P,1,(第二個月的失效台数+第一个月维修后再失效的台数).(4),TC,2,=K,1,M+K,2,F,2,=K,1,M+K,2,M(P,1,+P,2,)+F,1,P,1,(5),F,j,=M(P,1,+P,2,+P,j,)+F,1,P,j-1,+F,2,P,j-2,+F,j-1,P,1,.(6),TC,j,=K,1,M+K,2,F,j,.(7),最低保养成本模式分析,例如：M=50部机器，K,1,=10，K,2,=60，其机率分配如下：,(a),保养后第j月,1,2,3,4,5,(b),在j月內损坏之机率，Pj,0.13,0.08,0.12,0.30,0.37,(ab),0.13,0.16,0.54,1.2,1.85,最低保养成本模式分析,由于每月预防保养之成本大于未施行预防保养之合计修正保养成本，故不宜每月预防保养一次，改成两个月一次，则：,TC2=K1M+K2M(P1+P2)+MP1P1,=10 50+6050(0.13+0.08)+500.13 0.13,=1180.7元（即每月1180.7/2=590.35元）,由上式得知，每2个月预防保养养一次最经济,最低保养成本模式分析,利用统计学上的等候理论(Queuing Theory)，故障时间的分布情形，可以算出最适当的预防保养间隔时间如果呈指数分布或有所谓的厄朗(Erlang)分布状况存在时，则可以使用摩斯(PM Mose)发展出来的公式厄良分布状况，其变异性低于指数分布,但是，不管如何，考量保养成本及生产损失，选择最低的总合成本来进行保养工作，应是最经济的下表为其概念图,时间,保养成本,生产损失,总成本,成本,最小总合成本概念图,Machine-Quality 分析(M-Q分析),M-Q分析可说是一种高品质、低成本的活动，它不只对设备精度与制品品质作关连分析，而且对于计测机器、作业方法、原材料等要因与设备的关系性，及在品质上的影响度加以分析所以，欲对设备精度与产品品质间的关连作分析，或对计测机器、作业方法、原材料等要因与设备的关系性在品质方面的影响度作分析时，M-Q分析法可予适用下表乃是M-Q分析的概念图,M-Q分析,不良現象的把握,品质特性值的決定,各种与品质有关的要因,M-O-Q之关联作成,管理指标、目标,重复分析,问题点的把握,重点的決定,不良现象的把握,品质特性值的决定,各种与品质有关的要因,精度点检,各条件的,品质与条件的关联,各条件间的关联及,M:Machine 机器 Ma:Material 材料,Q:Quality 品质 O:Operation 操作,I:Instrument 工具,Machine-Quality 分析(M-Q分析),要求品质特性及其工程要因(设备-Machine，人Man，方法Method，材料Material)间的关系，,可从事前品质水准的制定及日常检查或事后原因探讨两方面着手，而M-Q分析法属前者，因此可说是一种品质的预防保养（Q-PvM)，作法与预防保养的观念完全相同，着重在事前品质的决定及避免品质不良的发生,，而一般QC手法则侧重在不良发生后，根据其数据资料来分析解决问题，这点可从TPM与TQC之差异点来说明TQC是从产生（Output）着手，避免不良再发生，,TPM则强调从投入面（Input）着眼，期使不良不出现事前的管制如愈周密，则事后的不良产生将减少，效率上得以大大提升，这点正是TPM受重视的主因，套名老话，就是预防重于治疗,。,Machine-Quality 分析(M-Q分析),在品质管制的概念里，基本上要建立的不是以人的管理Man Control)，而是基于事实的管理(Face Control)的观念，考虑相关原因，藉助各种统计手法，由事实数据中找出原因统计品管的手法很多，基本上有：,特性要因图(Cause and Effect Analysis Chart),直方图(Histogram),柏拉图(Pareto Diagram),检核表(Check Sheet),分层(Stratification),Machine-Quality 分析(M-Q分析),管制图(Control Chart),推定、检定(Estimation,Testing Hypothesis),相关、回归分析(Correlation Analysis,Regression Analysis),实验计划法(Design of Experiments),可靠度(Reliability),在解析原因时，应善用这些基本分析手法，将相关原因找出，并予以击破，这才是TPM活动的精神,Machine-Quality 分析(M-Q分析),M-Q分析对于提高制造人员对保养技术以及保养人员对品质方面的理解非常有效，而且透过品质和设备的关连性与活动结为一体，是非常重要的,M-O-Q分析,产品质量,机器设备问题,操作問題,利用PFMEA手法來进行分析,控制图示例:,上控制界限(UCL),中心线,(CL),下控制界限(LCL),管制图,定义,控制图是用于,分析和控制过程质量的一种方法,。控制图是一种带有控制界限的反映过程质量的记录图形，图的纵轴代表产品质量特性值(或由质量特性值获得的某种统计量)；横轴代表按时间顺序(自左至右)抽取的各个样本号；,图内有中心线(记为CL)、上控制界限(记为,UCL,)和下控制界限(记为,LCL,)三条线(见下图)。,规格界限和控制界限,规格界限,：是用以说明质量特性的最大许可值，来保证各个单位产品的正确性能。,控制界限,：应用于一群单位产品集体的量度，这种量度是从一群中各个单位产品所得观测值中计算出来者。,控制图原理,工序处于,稳定状态,下，其计量值的分布大致符合正态分布。由正态分布的性质可知：质量数据出现在平均值的正负三个标准偏差(X,3,)之外的概率仅为0.27%。这是一个很小的概率，根据概率论“,视小概率事件为实际上不可能,”的原理，可以认为：出现在X,3区间外的事件是,异常波动,，它的发生是由于异常原因使其总体的分布偏离了正常位置。,控制限的宽度就是根据这一原理定为3。,搜集數数据,绘分析用控制图,是否稳定,绘直方图,是否满足规格,控制用控制图,寻找异常原因,检讨机械、设备,提升过程能力,控制图的应用流程：,建立X-R控制图的四步骤：,A 收集数据,B 计算控制限,C 过程控制解释,D 过程能力解释,步骤A：,阶段收集数据,A1选择子组大小、频率和数据,子组大小,子组频率,子组数大小,A2建立控制图及记录原始数据,A3计算每个子组的均值X和极差R,A4选择控制图的刻度,A5将均值和极差画到控制图上,取样的方式,取样必须达到组內变异小，组间变异大,组数的要求(最少25组),计算每个子组的平均值和极差,平均值的计算：,R值的计算：,计算每组的平均值和极差,：,2,2,3,3,3,极差,98.2,100,99.4,98.6,99.6,平均,99,100,99,99,101,5,99,99,101,100,100,4,98,100,100,97,99,3,97,101,98,99,98,2,98,100,99,98,100,1,计算控制限,B1计算平均极差及过程平均值,B2计算控制限,B3在控制图上作出平均值和,极差控制限的控制线,步骤B：,计算平均极差、过程均值和控制限,过程控制解释,C1分析极差图上的数据点,C2识別并标注特殊原因(极差图),C3重新计算控制界限(极差图),C4分析均值图上的数据点,超出控制限的点,链,明显的非随机图形,超出控制限的点,链,明显的非随机图形,C5识別并标注特殊原因(均值图),C6重新计算控制界限(均值图),C7为了继续进行控制延长控制限,步骤C：,控制图的判读,超出控制界限的点：出现一个或多个点超出任何一个控制界限是该点处于失控状态的主要证据,UCL,CL,LCL,异常,异常,控制图的判读,链：有下列现象之一即表明过程已改变：,连续7点位于平均值的一侧,连续7点上升(后点等于或大于前点)或下降。,UCL,CL,LCL,控制图的判读,明显的非随机图形：应依正态分布来判定图形，正常应是有2/3的点落于中间1/3的区域。,UCL,CL,LCL,控制图的观察分析,作控制图的目的是为了使生产过程或工作过程处于,“控制状态”.,控制状态即稳定状态,指生产过程的波动仅受正常原因的影响,产品质量特性的分布基本上不随时间而变化的状态.反之,则为非控制状态或异常状态.,控制状态的标准可归纳为二条:,第一条：,控制图上点不超过控制界限;,第二条：,控制图上点的排列分布没有缺陷.,控制图的判定准则,基本判定准则：,当控制图中的点出现下列情况之一，说明,生产过程存在特殊原因,，需立即采取措施予以消除以确保制程处于稳定状态：,超出控制线的点,连续七点上升或下降,连续七点全在中心点之上或之下,点出现在中心线单侧较多时，如：,连续11点中有10点以上,连续14点中有12点以上,连续17点中有14点以上,连续20点中有16点以上,图示判定准则：,当控制图中的点出现下列情况之一，说明生产过程存在特殊原因，需立即采取措施予以消除以确保生产过程处于稳定状态。,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,判定准则1:(2/3A),3点中有2点在A区或A区以外,判定准则2:(4/5B),5点中有4点在B区或B区以外,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,判定准则3:(6连串),连续6点持续地上升或下降,判定准则4:(8缺C),有8点在中心线的两侧,但C区并无点子,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,判定准则5:(7单侧),连续7点在C区或C区以外,判定准则6:(14升降),连续14点交互着一升一降,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,A,B,C,C,B,A,UCL,LCL,判定准则7:(15C),连续15点在中心线上下两侧的C区,判定准则8:(1界外),有1点在A区以外,Case study,76,74,74,72,56,65,74,79,73,75,61,64,72,79,4,74,70,76,71,58,68,74,81,72,76,62,65,77,78,3,72,74,73,72,56,68,79,81,77,75,64,65,78,74,2,73,72,73,70,55,72,80,80,78,74,62,70,74,75,1,28,27,26,25,24,23,22,21,20,19,18,17,16,15,78,72,72,77,75,72,76,71,72,80,72,75,79,69,4,80,75,77,76,75,77,75,73,71,78,75,76,77,68,3,79,75,76,74,76,78,74,72,74,78