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精益管理方法论九：TPM运作体系

智能制造必经之路是标准化、精益化、自动化与数字化，目前越来越多的工厂自动化设备越来越多，随着设备生命周期变化，设备异常故障越来越多，为了保持良好的设备效率与运行状态，设备TPM管理必不可少。

一说到TPM很多人就会想到搞设备卫生、就会想到做点检、加油润滑等，但很多时候没有深入去研究为什么要做这些，知然而不知其所以然。对设备故障产生的原因不清，对设备机构原理掌握不够，对设备故障产生机理不了解，对摩擦、磨损、负载变化、温度变化、震动等产生设备关键点掌握不足。最终就导致形式上去做TPM，而效果却是一般。包括很多精益生产的咨询顾问对此也掌握不足，更多从形式上、机制上去推进，往往效果也不是很好。

为此结合近多年推进TPM的经验，并结合TPM培训过的系列课程，在此简要分享一些常用的方法，本次重点以体系为主，共同促进提升。

TPM培训过课程清单

TPM课程列表
# 课程名称
1 TPM概述与理念
2 自主保全之两源改善
3 自主保全之基准书作成、总点检
4 自主保全之润滑、紧固
5 设备故障机构原理分析改善法
6 专业保全7个STEP
7 专业保全之设备定期保全
8 专业保全之设备维修管理
9 专业保全之备件管理
10 OEE与MTBF、MTTR
11 设备安全管理（JSA、LOTO）

1

TPM体系整体介绍

•1971年日本设备工程协会定义：

    TPM（Total productive maintenance）= 全员生产保全，核心包括自主保全、专业保全、个别改善、初期管理、教育训练五大支柱。

•1989年日本设备维护协会定义：

    TPM（Total Productive Management）=全面生产管理，T：全过程、全方位、全员参与；整体范围新增了品质保全、事务效率和安全环境的提升。

TPM消除的六大设备损失：

TPM实现四零目标：

灾害为零

•故障为零

•不良为零

•浪费为零

TPM是通过人的体质改善和设备体系改善实现企业体质改善，最终实现企业盈利的目标，为此要实现TPM有效运作的基础包括人员意识与能力的提升。

TPM的四大思想：

•预防哲学 (Preventive Maintenance)

• “0”缺陷 (Zero Defect)

• 全员参与(Small Group Activity)

•3现主义（现场、现物、现象）

TPM推进的四方机制：

TPM推进组织：
TPM体系目标：
指标计算公式表
项目 计算公式 周期
设备综合效率 时间稼动率 * 性能稼动率 * 良品率 周/月
故障件数 故障停止件数的和 周/月/年
修理时间 故障停止时间和 周/月/年
故障强度率 故障停止时间和 / 负荷时间和 月/年
故障度数率 故障停止件数和 / 负荷时间和 月/年
改良保全件数 改良保全件数和 季度/年
MTBF 稼动时间和 / 故障件数和 月/年
MTTR 修理时间和 / 故障件数和 月/年
保全费 修缮费 + 消耗品费 + 损失金额 月/年
制造成本中
保全费比率		 （修缮费 + 消耗品费） / 销售额 月/年
工时单耗 作业工时 / 良品数 月/年
能源单耗 (电力 + 燃料 + 润滑油等使用量) / 良品数 月/年

2

TPM体系支柱一自主保全

自主保全指每一个操作者以“自己用的设备自己维护”为目的﹐致力于进行自己设备之日常点检﹑注油﹑锁紧﹑异常的发现与恢复﹑简单更换与修理等工作;通俗一点讲就是﹐要求用自己的手维护保养自己的设备，实现设备的良好运行。
设备维护与人体健康对比表
操作人员(自主保养) 维修人员(计划保养)
设备维护 操作人员(自主保养) 维修人员(计划保养)
•日常点检、检修
•异常之早期发现
•正常运转 		•定期检查
•修理
•改良维护
人体健康 个人 医生
•锻炼身体/注意保健
•异常之早期发现
•不操劳过度 		•定期健康诊断
•治疗
•体质改善

对于自主保全每个STEP的内容后续再详细展开介绍。

3

TPM体系支柱二专业保全

由设备管理部门进行的针对设备展开的专门维护﹐有计划的定期点检﹑维修活动。与自主保养相比﹐计划保养具有计划性﹑专业性﹑保养力度大等特点。
保全定义与内容表
定期保全
定义 内容
定期保全就是依据与设备老化最直接的关系（运转时间、产量、动作次数）确定出修理周期（理论值、经验值），到了周期，进行无条件的修理。

1. 依据时间周期（如：1次/月 1次/年）确定的修理，称为定期保全。（目前丰田事业体普遍应用）

2. 依据产量、动作次数（如：1次/1千辆 1回/5万次）确定的修理，称为定量保全。 		定期保全主要包括定期检查 定期注油 定期更换和分解修理（也叫大修或整备）。

1. 定期检查是根据设备劣化周期，按照基准定期进行的检查活动（例如：设备每3个月进行一次驱动部位检查）。

2. 定期注油是按照润滑基准对设备定期进行润滑油换油活动

3. 定期更换是根据设备或部件的寿命，定期进行的更换部件或易损件的活动。

4. 分解修理是定期对设备进行解体清扫检查发现磨损或变形部件进行更换或处理的活动。
预知保全
定义 内容
预知保全就是指为了最大限度地使用设备和部件，通过点检或诊断的方法，预知判断重要部件的寿命，并据此进行的保全活动。 通过解读设备劣化状态数据 管理值 跟踪设备状态的方法来实现。

1. 及时处理小问题，做重大故障的早期发现及早处理。

2. 预测故障和不良，重视机能型故障的预测。

3. 预测使用寿命，根据劣化 磨损情况预测使用的剩余时间。

4. 开展设备诊断技术的教育训练。
事后保全与改良保全表
事后保全
定义 内容
事后保全是指设备出现机能低下或机能停止（故障停止）后进行的修理更换等事后处理的活动 通过观察设备的状态，参照设备资料管理履历，查找原因，采取更换等代替件的保全。
改良保全
定义 内容
改良保全是指将现有设备的缺点（含设计缺点）有计划主动进行改善。 1. 将问题点按照信赖性保全性操作性安全检查性等进行层别分析，列出改善主题。

2. 有计划地制定每年和每月的改善课题，利用节假日或其他停机时间进行设备或部件的改造。

改善原则：

故障频繁的设备优先进行改善。

品质不良多发的设备要考虑改善。

对于故障不容易发现的部位进行改善。

调整不容易 部件更换困难的可以列为改善课题。

4

TPM体系支柱三个别改善

个别改善是针对企业现场存在的不合理﹑问题点﹑浪费(可统称浪费)﹐借助科学的统计分析方法﹐采用合理有效的手段﹐谋求彻底改善﹑根本解决的活动。针对企业存在问题，围绕着效率、品质、交期、士气、安全（ＰＱＣＤＭＳ）等开展各种课程的改善，开展方式以PDCA的方式推进。

 

5

TPM体系支柱四初期管理

•从设备规划开始到设备验收阶段的管理，称为设备初期管理。

初期管理三大目的：

•制造出优良性能设备，降低设备寿命周期费用

•在设备初期管理阶段，防患故障于未然

•缩短设备初期管理的时间

初期管理设备选型的九大维度
初期管理设备选型的九大维度：
序号 设备的优良性能 性能解释
1 可靠性好 设备不容易出故障
2 容易维护保养 容易进行清扫、加油润滑、检查等维护保养工作
3 容易维修 容易诊断、发现故障部位并容易复原
4 安全性好 不容易发生人身及设备的安全事故
5 节省能源 单位产品能耗少
6 容易使用 容易操作使用
7 不容易导致产品缺陷 针对产品品质有专业的设计，不易产生品质缺陷
8 产品的缺陷时能自动识别 发生产品缺陷时能发出声、光报警，提醒员工
9 兼容性好 能生产不同各类的产品，适应面广

6

TPM体系支柱五教育训练

•教育训练目的是改善人的体质，主要对象为操作工和维修工

实现的目标：

三好：管好、用好、修好

四会：会使用、会维护、会检查、会排除故障

7

TPM体系支柱五品质保全

•品质保全：在产品的开发设计、生产制造及销售服务等各个环节，对影响品质的因素进行识别与管控，以预防品质问题的发生，将品质管理从传统的以事后检验为主的管理方式转变为以事前预防为主的管理方式。

•终极目标：零不良

8

后记

•事务效率，也称间接事务，是指企业的间接事务部门在推进TPM时开展改善活动

•直接部门：直接参与的制造产品部门，如生产部、设备部、品质部等

•间接事务部门：不直接参与制造产品的部门，如研发部、采购部、财务部、销售部、人力资源部、行政部等

9

TPM体系支柱八安全环境改善

•安全环境改善：把影响安全、环境的因素识别出来，进行监测、点检，确保各因素在标准值以内，如果有某些因素超出标准值出现异常，可能会影响安全与环境，就要事先采取措施进行预防控制。

 

后记：本次主要介绍了TPM的运作体系内容，其中能开展好自主保全和专业保全已能让企业上升一个新的台阶，能做好前五个支柱基本能高效运作TPM管理。对于自主保全与专业保全是比较重要的内容，后续再详细展开相关的工具方法介绍。

精益管理方法论九：TPM运作体系

智能制造必经之路是标准化、精益化、自动化与数字化，目前越来越多的工厂自动化设备越来越多，随着设备生命周期变化，设备异常故障越来越多，为了保持良好的设备效率与运行状态，设备TPM管理必不可少。

一说到TPM很多人就会想到搞设备卫生、就会想到做点检、加油润滑等，但很多时候没有深入去研究为什么要做这些，知然而不知其所以然。对设备故障产生的原因不清，对设备机构原理掌握不够，对设备故障产生机理不了解，对摩擦、磨损、负载变化、温度变化、震动等产生设备关键点掌握不足。最终就导致形式上去做TPM，而效果却是一般。包括很多精益生产的咨询顾问对此也掌握不足，更多从形式上、机制上去推进，往往效果也不是很好。

为此结合近多年推进TPM的经验，并结合TPM培训过的系列课程，在此简要分享一些常用的方法，本次重点以体系为主，共同促进提升。

TPM培训过课程清单

TPM课程列表
# 课程名称
1 TPM概述与理念
2 自主保全之两源改善
3 自主保全之基准书作成、总点检
4 自主保全之润滑、紧固
5 设备故障机构原理分析改善法
6 专业保全7个STEP
7 专业保全之设备定期保全
8 专业保全之设备维修管理
9 专业保全之备件管理
10 OEE与MTBF、MTTR
11 设备安全管理（JSA、LOTO）

1

TPM体系整体介绍

•1971年日本设备工程协会定义：

    TPM（Total productive maintenance）= 全员生产保全，核心包括自主保全、专业保全、个别改善、初期管理、教育训练五大支柱。

•1989年日本设备维护协会定义：

    TPM（Total Productive Management）=全面生产管理，T：全过程、全方位、全员参与；整体范围新增了品质保全、事务效率和安全环境的提升。

TPM消除的六大设备损失：

TPM实现四零目标：

灾害为零

•故障为零

•不良为零

•浪费为零

TPM是通过人的体质改善和设备体系改善实现企业体质改善，最终实现企业盈利的目标，为此要实现TPM有效运作的基础包括人员意识与能力的提升。

TPM的四大思想：

•预防哲学 (Preventive Maintenance)

• “0”缺陷 (Zero Defect)

• 全员参与(Small Group Activity)

•3现主义（现场、现物、现象）

TPM推进的四方机制：

TPM推进组织：
TPM体系目标：
指标计算公式表
项目 计算公式 周期
设备综合效率 时间稼动率 * 性能稼动率 * 良品率 周/月
故障件数 故障停止件数的和 周/月/年
修理时间 故障停止时间和 周/月/年
故障强度率 故障停止时间和 / 负荷时间和 月/年
故障度数率 故障停止件数和 / 负荷时间和 月/年
改良保全件数 改良保全件数和 季度/年
MTBF 稼动时间和 / 故障件数和 月/年
MTTR 修理时间和 / 故障件数和 月/年
保全费 修缮费 + 消耗品费 + 损失金额 月/年
制造成本中
保全费比率		 （修缮费 + 消耗品费） / 销售额 月/年
工时单耗 作业工时 / 良品数 月/年
能源单耗 (电力 + 燃料 + 润滑油等使用量) / 良品数 月/年

2

TPM体系支柱一自主保全

自主保全指每一个操作者以“自己用的设备自己维护”为目的﹐致力于进行自己设备之日常点检﹑注油﹑锁紧﹑异常的发现与恢复﹑简单更换与修理等工作;通俗一点讲就是﹐要求用自己的手维护保养自己的设备，实现设备的良好运行。
设备维护与人体健康对比表
操作人员(自主保养) 维修人员(计划保养)
设备维护 操作人员(自主保养) 维修人员(计划保养)
•日常点检、检修
•异常之早期发现
•正常运转 		•定期检查
•修理
•改良维护
人体健康 个人 医生
•锻炼身体/注意保健
•异常之早期发现
•不操劳过度 		•定期健康诊断
•治疗
•体质改善

对于自主保全每个STEP的内容后续再详细展开介绍。

3

TPM体系支柱二专业保全

由设备管理部门进行的针对设备展开的专门维护﹐有计划的定期点检﹑维修活动。与自主保养相比﹐计划保养具有计划性﹑专业性﹑保养力度大等特点。
保全定义与内容表
定期保全
定义 内容
定期保全就是依据与设备老化最直接的关系（运转时间、产量、动作次数）确定出修理周期（理论值、经验值），到了周期，进行无条件的修理。

1. 依据时间周期（如：1次/月 1次/年）确定的修理，称为定期保全。（目前丰田事业体普遍应用）

2. 依据产量、动作次数（如：1次/1千辆 1回/5万次）确定的修理，称为定量保全。 		定期保全主要包括定期检查 定期注油 定期更换和分解修理（也叫大修或整备）。

1. 定期检查是根据设备劣化周期，按照基准定期进行的检查活动（例如：设备每3个月进行一次驱动部位检查）。

2. 定期注油是按照润滑基准对设备定期进行润滑油换油活动

3. 定期更换是根据设备或部件的寿命，定期进行的更换部件或易损件的活动。

4. 分解修理是定期对设备进行解体清扫检查发现磨损或变形部件进行更换或处理的活动。
预知保全
定义 内容
预知保全就是指为了最大限度地使用设备和部件，通过点检或诊断的方法，预知判断重要部件的寿命，并据此进行的保全活动。 通过解读设备劣化状态数据 管理值 跟踪设备状态的方法来实现。

1. 及时处理小问题，做重大故障的早期发现及早处理。

2. 预测故障和不良，重视机能型故障的预测。

3. 预测使用寿命，根据劣化 磨损情况预测使用的剩余时间。

4. 开展设备诊断技术的教育训练。
事后保全与改良保全表
事后保全
定义 内容
事后保全是指设备出现机能低下或机能停止（故障停止）后进行的修理更换等事后处理的活动 通过观察设备的状态，参照设备资料管理履历，查找原因，采取更换等代替件的保全。
改良保全
定义 内容
改良保全是指将现有设备的缺点（含设计缺点）有计划主动进行改善。 1. 将问题点按照信赖性保全性操作性安全检查性等进行层别分析，列出改善主题。

2. 有计划地制定每年和每月的改善课题，利用节假日或其他停机时间进行设备或部件的改造。

改善原则：

故障频繁的设备优先进行改善。

品质不良多发的设备要考虑改善。

对于故障不容易发现的部位进行改善。

调整不容易 部件更换困难的可以列为改善课题。

4

TPM体系支柱三个别改善

个别改善是针对企业现场存在的不合理﹑问题点﹑浪费(可统称浪费)﹐借助科学的统计分析方法﹐采用合理有效的手段﹐谋求彻底改善﹑根本解决的活动。针对企业存在问题，围绕着效率、品质、交期、士气、安全（ＰＱＣＤＭＳ）等开展各种课程的改善，开展方式以PDCA的方式推进。

 

5

TPM体系支柱四初期管理

•从设备规划开始到设备验收阶段的管理，称为设备初期管理。

初期管理三大目的：

•制造出优良性能设备，降低设备寿命周期费用

•在设备初期管理阶段，防患故障于未然

•缩短设备初期管理的时间

初期管理设备选型的九大维度
初期管理设备选型的九大维度：
序号 设备的优良性能 性能解释
1 可靠性好 设备不容易出故障
2 容易维护保养 容易进行清扫、加油润滑、检查等维护保养工作
3 容易维修 容易诊断、发现故障部位并容易复原
4 安全性好 不容易发生人身及设备的安全事故
5 节省能源 单位产品能耗少
6 容易使用 容易操作使用
7 不容易导致产品缺陷 针对产品品质有专业的设计，不易产生品质缺陷
8 产品的缺陷时能自动识别 发生产品缺陷时能发出声、光报警，提醒员工
9 兼容性好 能生产不同各类的产品，适应面广

6

TPM体系支柱五教育训练

•教育训练目的是改善人的体质，主要对象为操作工和维修工

实现的目标：

三好：管好、用好、修好

四会：会使用、会维护、会检查、会排除故障

7

TPM体系支柱五品质保全

•品质保全：在产品的开发设计、生产制造及销售服务等各个环节，对影响品质的因素进行识别与管控，以预防品质问题的发生，将品质管理从传统的以事后检验为主的管理方式转变为以事前预防为主的管理方式。

•终极目标：零不良

8

后记

•事务效率，也称间接事务，是指企业的间接事务部门在推进TPM时开展改善活动

•直接部门：直接参与的制造产品部门，如生产部、设备部、品质部等

•间接事务部门：不直接参与制造产品的部门，如研发部、采购部、财务部、销售部、人力资源部、行政部等

9

TPM体系支柱八安全环境改善

•安全环境改善：把影响安全、环境的因素识别出来，进行监测、点检，确保各因素在标准值以内，如果有某些因素超出标准值出现异常，可能会影响安全与环境，就要事先采取措施进行预防控制。

 

后记：本次主要介绍了TPM的运作体系内容，其中能开展好自主保全和专业保全已能让企业上升一个新的台阶，能做好前五个支柱基本能高效运作TPM管理。对于自主保全与专业保全是比较重要的内容，后续再详细展开相关的工具方法介绍。