對于閥門和泵等關(guān)鍵設(shè)備的維護(hù)作業(yè),Chemtrade工廠的經(jīng)理Robert Bishop總會(huì)動(dòng)用各種先進(jìn)的技術(shù)手段,比如超聲波檢測、熱成像和振動(dòng)分析等,以便在前期分析故障的成本和影響。無論大型還是小型工廠,這些方法都非常有效。
判斷關(guān)鍵設(shè)備故障所導(dǎo)致的成本,可以說是一門藝術(shù)。Robert Bishop曾在多家大、小型企業(yè)工作數(shù)十載,長期的工作實(shí)踐使他積累了頗多心得體會(huì)。作為Chemtrade Syracuse工廠的廠長,他的理念是先進(jìn)技術(shù)與嚴(yán)密組建的維護(hù)體系相結(jié)合,為涉及裝置可靠性的關(guān)鍵決策提供有力依據(jù)。Chemtrade Syracuse工廠是Chemtrade國際集團(tuán)下屬的一個(gè)事業(yè)部,生產(chǎn)用于食品防腐的亞硝酸鈉。
當(dāng)然,一切還是要從采集數(shù)據(jù)和了解體系的運(yùn)作入手。“對于動(dòng)設(shè)備,比如泵,必須在它運(yùn)行時(shí)采集數(shù)據(jù)。”Bishop對我們侃侃而談:“如果是那種不經(jīng)常運(yùn)行的閥門,那么能得到的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)種類都會(huì)很有限。不同閥門的情況也會(huì)不同。根據(jù)具體的應(yīng)用場合,有的閥門可能允許輕微泄漏。對于不允許泄漏的閥門就有必要進(jìn)行超聲波檢測。如果工藝流程中出現(xiàn)溫度變化,建議用熱成像的手段確認(rèn)閥門是否密閉。對于閥門的日常維護(hù)保養(yǎng),最重要的是確保定期讓它們運(yùn)行一下。”
Bishop曾在施貴寶(Bristol-Myers-Squibb)等超大型企業(yè)工作,不過目前他管理的工廠只有三十多名員工。“ 有的人認(rèn)為企業(yè)越大機(jī)會(huì)就越多,”Bishop接著說道:“而我卻選擇離開原先供職的大企業(yè),那里的每個(gè)崗位的職責(zé)都明確而又狹窄。我喜歡同時(shí)做一些不同的事情,因此在小企業(yè)上班對我更有吸引力。曾有那么幾次,運(yùn)營經(jīng)理休假時(shí)我暫時(shí)接替了她的工作。正因?yàn)楣S小,我們可能需要身兼數(shù)職。曾經(jīng)我也相信所謂‘更大就是更好’,但現(xiàn)在看來對我不一定適用。”
通過在不同企業(yè)工作時(shí)積累的豐富經(jīng)驗(yàn),Bishop發(fā)現(xiàn)簡單而均衡的維護(hù)理念是最行之有效的。
“我們的許多閥門可能五年、十年內(nèi)都不會(huì)運(yùn)行一次,”他接著說道:“如果某臺設(shè)備需要在漫長時(shí)間里保持隔離狀態(tài),那就必須做“熱身運(yùn)行”。這樣當(dāng)你需要它的時(shí)候,它才能正常運(yùn)行。你可以根據(jù)預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃進(jìn)行閥門的熱身運(yùn)行,從而確保其性能正常。避免維護(hù)作業(yè)出現(xiàn)偏頗,才能做到長治久安。”Bishop還告訴我們,閥門等設(shè)備的維護(hù)成本應(yīng)該和產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益相平衡。
“可能你想知道,怎樣做才能確保泵和閥門永不故障。實(shí)際上那樣做的成本實(shí)在太高了,”Bishop接著說道:“實(shí)際操作中,我們會(huì)弄清楚故障究竟會(huì)導(dǎo)致多少成本,然后再分析應(yīng)該投入多少成本來預(yù)防故障發(fā)生。”
他還說,有時(shí)候最好的方案就是什么都不用做,一直用到設(shè)備故障為止。“如果故障不會(huì)造成任何人身傷害,而且不會(huì)危害環(huán)境和安全,那你可以選擇接受故障的發(fā)生并停車修理?;蛘吖S原本就沒有全產(chǎn)能運(yùn)行,完全可以利用運(yùn)行中斷的時(shí)間進(jìn)行修理。很多情況下,‘用到故障為止’是個(gè)合理的選擇,但前提是手頭有充足的備件,能盡快恢復(fù)生產(chǎn)。為達(dá)到理想的平衡點(diǎn),你必須把握住幾種不同選項(xiàng)。”
技術(shù)手段能給我們的決策帶來不一樣的效果。“你可以自己或委托供應(yīng)商搭建一套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),獲取諸如震動(dòng)、熱成像或超聲波的數(shù)據(jù),從而了解裝置的健康狀況,”Bishop接著又說:“這樣你就能預(yù)見到閥門再用五年將會(huì)損壞。有些情況下,這是可以接受的。明知設(shè)備即將損壞,你仍可以繼續(xù)使用,直到故障發(fā)生了再作處置。”值得注意的是,你必須知道設(shè)備大概何時(shí)會(huì)故障,并要準(zhǔn)確判斷故障的后果是否可以接受。
“我曾和一些玻璃廠的人一起上過課,聽他們說工廠下一次計(jì)劃停機(jī)將是在四十年后。我覺得很驚訝,因?yàn)檫@可不常見。”Bishop接著說道:“一般都是十到十五年,當(dāng)然有些類型的工廠一旦投產(chǎn)就不希望中途停產(chǎn),因此會(huì)在所有環(huán)節(jié)留足冗余。我所工作過的場所基本上都不會(huì)因故障導(dǎo)致嚴(yán)重后果,不必為所有機(jī)械部件預(yù)留最大的冗余。如果故障不可避免,而且后果可以被接受,那這樣的故障又能有多大的成本?當(dāng)然前提是,故障不會(huì)造成人身傷害或環(huán)境污染。”
一旦準(zhǔn)確掌握了故障的相關(guān)成本,企業(yè)就能決定是否更換設(shè)備,或是跟蹤研究相關(guān)數(shù)據(jù),監(jiān)測設(shè)備的健康狀況。“我們有許多閥門和泵都在維護(hù)分析圖表上處于兩種極端,”Bishop告訴我們:“一種是設(shè)備完全勝任應(yīng)用場合,而且能繼續(xù)正常使用數(shù)年,甚至數(shù)十年。另一種的情況則相反,不是安裝不當(dāng),就是不能勝任應(yīng)用場合。造成第二種現(xiàn)象的原因一般是裝置進(jìn)行了技術(shù)升級,而閥門仍然在用原有的舊設(shè)備。對于這種使用壽命較短的設(shè)備,維護(hù)的方法也是不同的。”
Bishop告訴我們,要想全面照顧到各種設(shè)備,有一種方法是制定出完善的前瞻型維護(hù)方案,對震動(dòng)等參數(shù)進(jìn)行定期監(jiān)測。此外良好的潤滑作業(yè)也很關(guān)鍵。“如果裝置規(guī)模較大,那就必須進(jìn)行油品采樣和分析,”他接著說道:“如果是小型裝置,可以按照一定的頻度進(jìn)行監(jiān)測。如果讀數(shù)正常,可以再檢查一下裝置是否清潔,是否存在外漏。此外,泵和變速箱對裝置的整體正常運(yùn)行也起著重要作用。”
Bishop對員工和設(shè)備都有強(qiáng)烈的責(zé)任感。在那些重視找到系統(tǒng)可靠性和技術(shù)改良間平衡點(diǎn)的企業(yè)中,總是能發(fā)揮得如魚得水。“我樂于沉浸在各種機(jī)械設(shè)備中,但同時(shí)我也喜歡和人打交道,”他說:“我很早前就發(fā)現(xiàn),我需要在這兩方面都做到很專業(yè)。”Bishop擁有羅切斯特(紐約)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)位,以及雪城大學(xué)(Syracuse University)生物工程碩士學(xué)位,因此在職業(yè)選擇方面可以說是左右逢源。職業(yè)生涯的最初十二年他都在從事檢驗(yàn)工作,然后他覺得是時(shí)候決定就這樣一直干到退休,還是尋求改變。
“我知道如果我不盡快做出決定,我今后就只能‘被決定’了。”他接著說道:“當(dāng)時(shí)正好遇到一個(gè)著名醫(yī)藥公司的機(jī)會(huì),我就跳槽了。在那個(gè)崗位上,我有機(jī)會(huì)同時(shí)發(fā)揮技術(shù)專長和管理能力,并成功推出了一系列卓有成效的可靠性強(qiáng)化方案。我很享受這種技術(shù)改進(jìn)的過程。無論你在世界哪個(gè)角落,都能找到改進(jìn)的機(jī)會(huì),因?yàn)榧夹g(shù)在不斷進(jìn)步。我熱衷于琢磨一些難題并找出最佳解決方案,然后我會(huì)加以實(shí)施。提高設(shè)備可靠性是一個(gè)機(jī)遇無限的領(lǐng)域。”
Bishop堅(jiān)信,行動(dòng)的影響力遠(yuǎn)勝于想法。“我對于提高可靠性的總體思路就是打造一個(gè)堅(jiān)固耐用的系統(tǒng)、培訓(xùn)相關(guān)團(tuán)隊(duì),然后我會(huì)放手讓他們?nèi)プ觥H瞬疟戎R重要得多。我總是不斷提醒自己,思路開闊當(dāng)然是好的,但如果光想不做終將一事無成。我不能總是猶豫不決,也不能光想著命令別人做這做那,如果缺少對人才的投入,或者沒有充分肯定他們的價(jià)值,長此以往人才隊(duì)伍的實(shí)力將會(huì)大打折扣。”
Bishop會(huì)通過多種方式加強(qiáng)人際關(guān)系,包括提供培訓(xùn)指導(dǎo),幫助他們成功實(shí)現(xiàn)各自的目標(biāo)。曾有同行上課時(shí)表示對“可靠性提高計(jì)劃”很感興趣,盡管自己沒有這方面的經(jīng)驗(yàn)。
“大約一年時(shí)間里,我和剛才提到的這位同行圍繞“可靠性”開展了一系列會(huì)議、午餐課程和討論,”Bishop告訴我們:“我給她提供了一些學(xué)習(xí)資料和線上研討會(huì)的鏈接。最近她成功通過了可靠性認(rèn)證負(fù)責(zé)人(Certified Reliability Leader)考試。我為她感到由衷的驕傲,因?yàn)閷淼哪程?,她將以更專業(yè)的身份從事維護(hù)和可靠性方面的工作。”
Bishop樂于解決各種日常問題。他倡導(dǎo)進(jìn)行根本原因分析,建立新體系,并且一直在參與升級到CMMS系統(tǒng)的工作。在最佳維護(hù)實(shí)踐方面,他最近獲得成功的最新成果是“異常情況上報(bào)”原則。“系統(tǒng)運(yùn)行良好的時(shí)候,我不需要多加關(guān)注??墒且坏┏霈F(xiàn)了任何偏離計(jì)劃的事情,我必須馬上知曉,這樣才能通知相關(guān)部門,”Bishop接著說道:“我會(huì)查看有沒有不該出現(xiàn)的跡象。比如可以調(diào)取CMMS系統(tǒng)的所有相關(guān)報(bào)告,檢查各項(xiàng)參數(shù)是否達(dá)標(biāo)。我會(huì)主動(dòng)搜尋那些不該出現(xiàn)的參數(shù)或現(xiàn)象,因?yàn)檫@能幫我發(fā)現(xiàn)問題。
例如我不希望“優(yōu)先事項(xiàng)”欄目是一片空白。我會(huì)書面提出疑問,要求相關(guān)人員提供“優(yōu)先事項(xiàng)”欄目空白的全部作業(yè)單,然后會(huì)問清楚原因。”Bishop總是盡量將更多工作精力放在高價(jià)值的領(lǐng)域。“我們哪怕每星期都工作90個(gè)小時(shí),也還是不能完成所有的事情。因此先要弄清楚該把重點(diǎn)放在哪里。”
在整個(gè)職業(yè)生涯中,Bishop成功實(shí)施了許多可靠性提高方案。他推動(dòng)實(shí)施的電子作業(yè)單計(jì)劃,每年可為公司節(jié)約十二萬張紙,同時(shí)還能減少相當(dāng)于四個(gè)全日制工作崗位的工作量。當(dāng)然,他為相關(guān)人員安排了新的崗位,沒有人因此而丟了工作。
這項(xiàng)計(jì)劃使大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)查詢,并提高了工作質(zhì)量。此外他還推動(dòng)了為期一年的PM優(yōu)化計(jì)劃和潤滑完善計(jì)劃,從而改善了閉環(huán)系統(tǒng)、整合了各種潤滑油脂,提高了可視化管理(目視管理)的成效。
上述潤滑鞏固計(jì)劃針對的工廠早在1943年就已建成。當(dāng)時(shí)是二戰(zhàn)時(shí)期,工廠的產(chǎn)品是盤尼西林,數(shù)十年來歷經(jīng)多次技術(shù)改進(jìn)。許多機(jī)械部件已經(jīng)不再需要潤滑油脂。而且有一部分加脂鼓已經(jīng)用了10-12年。
“有些部件的潤滑油脂更新率很低,這可不是好事。”Bishop回憶道:“我們不清楚每種潤滑油脂都用在了哪些部件上。當(dāng)時(shí)有一位工作了三十年的維護(hù)技師,他對潤滑油脂的具體應(yīng)用了如指掌,但他建立的清單并沒有和實(shí)際情況對應(yīng)。因此盡管系統(tǒng)運(yùn)行良好,但不能說那是一套完善的系統(tǒng)。我組建了一個(gè)團(tuán)隊(duì)去弄清楚每個(gè)變速箱用的是什么潤滑油脂,然后請公司的供應(yīng)商進(jìn)行了整合。”
上述方案將工廠內(nèi)原有的四十六種潤滑油脂成功減少到了八種潤滑油和四種潤滑脂。“我們關(guān)閉了供應(yīng)商安裝在變速箱和液位顯示器上的系統(tǒng)。多數(shù)情況下我們會(huì)采用可視玻璃管,”Bishop接著又說:“我們首先關(guān)閉較大設(shè)備上的系統(tǒng),裝上快接口,然后就能使用過濾器了。先裝上帶有液面探測管的取樣端口,然后對潤滑油進(jìn)行采樣。采樣的液位不僅限于變速箱底部。我們實(shí)施潤滑油采樣計(jì)劃也是為了提高可靠性。沒必要因?yàn)闈櫥坏轿欢鹪S多故障,但實(shí)際上我們發(fā)現(xiàn)許多做法并不合適。”
“上述計(jì)劃的內(nèi)容還包括逐步過渡到可視化管理。現(xiàn)在每個(gè)變速箱都配有標(biāo)牌,注明了潤滑油脂的種類、粘度、制造商。同樣的標(biāo)牌在帶到現(xiàn)場的油壺上也有備份,甚至潤滑油過濾裝置上也有。我們花了一年時(shí)間才完成了閉環(huán)系統(tǒng)改造,將濕氣和雜質(zhì)微粒進(jìn)入變速箱的所有途經(jīng)都堵死。所有努力都是值得的,”他接著說道:“我們現(xiàn)在的潤滑油脂改良方案,可以歸到我見過的方案中最好的一類。沒有哪個(gè)系統(tǒng)是完美的,但至少我們現(xiàn)在的系統(tǒng)非常穩(wěn)固可靠。”
Bishop告訴我們,他熱衷于改進(jìn)可靠性保障體系,也很享受改進(jìn)所帶來的積極影響。但有時(shí)候很難說服別人相信改進(jìn)帶來的好處。“最大的挑戰(zhàn)是說服大家,改進(jìn)可靠性體系并減少工作量之后,不會(huì)減少原有的崗位數(shù)量。我有相關(guān)的記錄可以作證,它們最能說明問題了。我從沒想過要讓任何人下崗。我的同事們都很信任我,從不會(huì)說一套做一套。在那些不了解我的人看來,我說起這些事來總是喋喋不休。”
Bishop還擅長利用各種活動(dòng)推進(jìn)可靠性保障體系,比如“同級最佳”周會(huì),會(huì)上所有的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人在一起討論如何不斷改進(jìn),并且互相幫助。他們也有各自常用的工具,比如ARMED軟件,它可以監(jiān)視關(guān)鍵性能參數(shù)和可靠性相關(guān)數(shù)據(jù),例如功能最不健全設(shè)備前十排名。此外,他在設(shè)備鑒定和驗(yàn)證領(lǐng)域也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),而這正是他能深入理解質(zhì)量體系、設(shè)備和單證管理的實(shí)踐基礎(chǔ)。在Bishop的各種工作技能中,最重要的就是和不同文化背景的人溝通,并且改變一些陳舊觀念。“我總是在想如何不斷改進(jìn),”他說:“同時(shí)也非常感謝所有參與其中的同事們。我深知改變觀念不是容易的事情,但至少是可能發(fā)生的。我做的不一定都是大事,有時(shí)候甚至只是細(xì)枝末節(jié),但只要有利于改變我就支持。我們必須盡一切可能不斷改進(jìn)。”
對于剛走上工作崗位的年輕人,Bishop有一些建議希望借此機(jī)會(huì)共享。
“先要認(rèn)準(zhǔn)一個(gè)目標(biāo),解決后再找下一個(gè)。不要試圖一蹴而就地完成維護(hù)體系的改良。比如許多閥門一直存在各種問題,可以先選同一種型號或者同一類功能的閥門著手改進(jìn),也可以先挑選一臺設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)現(xiàn)了第一步目標(biāo)后,再擴(kuò)展到更大的作業(yè)范圍。”他接著說道:“要想一開始就“開足馬力”并不難,但你會(huì)發(fā)現(xiàn)事情千頭萬緒,問題層出不窮。這時(shí)就需要找到合適的切入點(diǎn),先集中處置按特定條件篩選出的一批設(shè)備,例如根據(jù)閥門的類型、操作方式或維護(hù)方式篩選——總之要先處理好上述第一批次的問題,然后再擴(kuò)展到更大范圍。”