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成本居然这么低?快来看制造业工厂如何搭建设备管理体系 ?

发布时间:  2025/6/24 16:58:00 作者:  钉乐信息 浏览次数:  

   如何搭建设备管理体系

设备管理

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要想低成本的建立好自己的设备管理体系,那就必须要了解工厂设备的相关体系模式,首先我们聊一下传统制造业工厂的设备核心特征,以下罗列几个比较标准的核心点(文章后半部分为搭建方法):


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核心特征


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1.以产品或者工艺为核心:传统的制造业工厂在设备的选择、配置和布局上完全服务于产品的制造工艺流程,设备是服务于工艺的工具。


2.追求规模经济和效率:传统制造业工厂对于工厂生产设备,普遍强调通过设备的高利用率、高速运行和连续生产来降低单位产品成本。


3.标准化和刚性:设备往往针对于特定产品或者有限产品设计,要调整或者转换的时候比较耗时耗力。


4.人机协作情况:在传统的模式中,操作工人是核心,负责操作,监控,上下料,质量初检等等。但是随着技术的发展,自动化设备的应用越来越方广泛,比较常见的有PLC  CNC  各类工业机器人等等。


5.可靠性和预防性维护:设备的停机代价非常高昂,因此比较重视设备的可靠性,定期的保养和能够快速维修复工的能力。


6.成本导向:传统工厂设备的投资决策,维护策略等都会因为成本控制的因素受到比较强烈的影响。



其次是比较典型的设备模式构成:



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设备模式


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1.设备的类型:

(1)通用设备: 可在不同行业或生产不同产品时使用的设备,通常情况下灵活性较高,比如说车床,铣床,冲压设备等。                                                                                                  

(2)专用设备: 为特定产品或工艺量身定制的设备效率高,但柔性差。比如汽车装配线,特定饮料的灌装线等等。

(3)非自动化设备:为了解决特定生产环节的自动化问题而定制开发的设备,介于通用和专用之间的。


(4)检测和测试设备:用于在线或离线检测产品质量,比如测量仪,各类测试仪器等。


2.设备布局模式:

(1)工艺/功能布局: 将相同类型的设备集中布置在一个区域适用于小批量、多品种生产。物流路线可能复杂。


(2)产品/流水线布局: 设备按照产品制造的工艺流程顺序排列,形成生产线。适用于大批量、少品种生产。物流高效。


(3)单元/成组布局: 将生产某一类产品族所需的不同类型设备组合成一个“生产单元”。结合了工艺布局的柔性和流水线布局的效率,适合中等批量、中等品种。


(4)固定位置布局: 产品固定不动,设备、工具和工人移动到产品处进行加工比如大型船舶、飞机装配等。适用于大型、重型产品。


3.设备的管理模式

(1)预防性维护: 按照计划进行定期检查、保养、更换易损件,预防故障发生。这是传统制造业的基石。

(2)纠正性维护: 设备发生故障后进行维修。这是最被动的方式,目标是尽快恢复生产。

(3)预测性维护: 利用传感器、数据采集和分析技术(如振动分析、油液分析、红外热成像),监测设备运行状态,预测潜在故障,在故障发生前进行精准维护。这是目前发展的重点方向。

(4)备件管理: 建立合理的备件库存策略(ABC分类),确保关键备件可用,同时要控制库存成本。

(5)设备台账与技术档案管理: 记录设备基本信息、技术参数、维修历史、改造记录等。

(6)操作与维护规程: 制定标准化的设备操作指导书和维护作业指导书。

4.设备的运行模式


(1)连续生产: 设备24/7不间断运行(如化工、炼钢、造纸)。


(2)批量生产: 设备按批次生产,批次间可能有换模、清洗等准备时间。

(3)单件/小批量生产: 设备根据订单或任务进行生产,切换频繁。


(4)自动化程度:

·手动操作: 工人完全控制设备。


·半自动: 设备自动完成部分工序,工人负责上下料、启停等。


·全自动: 设备在程序控制下完成整个工序循环,工人主要负责监控和异常处理.


·集成自动化: 多台自动化设备通过传送带、机器人或AGV连接,形成自动化生产线或柔性制造系统。










了解了传统制造业工厂设备的体系内容后,给大家简述一下大多数制造业工厂普遍面对的挑战与趋势,为我们的设备管理体系建立做出针对性的方案支持。


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挑战趋势


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(1)设备老化与更新的成本: 很多传统工厂设备服役年限长,维护成本高,更新换代需要巨大投资。


(2)柔性不足: 专用设备难以适应小批量、多品种、定制化的市场需求变化。


(3)数据孤岛与智能化水平低: 设备数据采集不全、互联互通差,难以支撑高级分析和优化决策。


(4)人才短缺: 缺乏同时懂设备、工艺、自动化和信息化的复合型人才。


(5)智能跃迁:

●自动化升级: 引入更多机器人、AGV等自动化设备。


●数字化/网络化: 加装传感器、联网设备(IIoT),实现设备状态实时监控、数据采集。


●智能化: 应用大数据分析、人工智能/机器学习进行预测性维护、工艺优化、能耗管理、质量预测。


●柔性制造: 发展模块化、可重构的设备系统,提高对市场变化的响应能力。


●云平台与数字孪生: 利用云端进行设备管理、远程运维;构建设备的数字孪生体进行模拟仿真和优化。





附言

设备管理的小结



传统制造业工厂的设备模式是围绕稳定、高效、低成本生产特定产品而建立的,以工艺为中心,强调规模经济和预防性维护,设备布局和自动化程度根据生产类型而定。其核心是“人+机器”的协作。然而,面对新的市场需求和技术变革,传统模式正积极向更柔性、更智能、更互联互通的智能制造模式转型,以提升竞争力。设备不再仅仅是生产工具,更是承载数据和智能的重要载体。


本期重点

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那么我们怎么样根据自己的企业情况低成本搭建属于自己的设备管理体系呢?七步分解!












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第一步:明确目标与战略定位

☆1.根据企业产品类型、产能需求、质量要求、成本控制目标,确定设备管理核心指标:
 OEE(设备综合效率)、MTBF(平均故障间隔时间)、MTTR(平均修复时间)、单位设备维护成本等。

☆2.选择管理模式框架

参考行业标准:
@TPM(全员生产维护):适合追求零故障、全员参与的文化。
@ RCM(以可靠性为中心的维护):适合高价值、高风险设备。
@ ISO 55000资产管理体系:适合需要国际认证的大型企业。



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第二步:设备资产数字化建档

(1)建立设备全生命周期台账


(2)构建设备树

按“工厂→产线→主机设备→核心部件”层级分解(如:冲压线 > 压力机 > 主液压缸 > 密封件)



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第三步:建立维护策略矩阵

根据设备的风险和失效模式建立策略

分:设备类型(专用或者通用设备等)——基础计划(预测性计划+预防性计划)——计划的执行频率(多久点巡检,或者维修保养一次)——使用的工具(工具类别:管理系统,检测工具等)

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第四步:搭建维护计划执行体系

  (1)  标准化作业流程

点巡检的时间+点巡检内容+情况记录等

(2)维护工单闭环管理

工单生成-派工-执行-备件消耗-验收-效果跟踪


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第五步:数据驱动决策优化

(1)关键指标图例

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(2)从反应式到预测式


初级阶段:用Excel统计故障间隔,优化PM周期

进阶阶段:部署IIoT平台(如PTC ThingWorx)实现:
○振动分析预警轴承失效
○能耗突变识别设备异常

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第六:资源保障机制

(1)备件库存优化

ABC分类法:

例:A类备件进口主轴:安全库存+供应商应急协议

C类垫片:零库存,按需采购

(2)人才能力建设
技能矩阵:人员—专业—技能—单元—工具
重点方向:设备的维修,设备的检测,设备的保养等分化

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第七步:持续改进与落地

严格按照策略执行的同时,要不断整合执行过程中的优缺点,沿用或改进,同时可以建议操作人员参与设备的清扫,维护等等。同时可以采用激励政策,发现更多问题加以改进,让设备管理体系更加完善

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给大家设立了一个简单的阶段设立以作参考

阶段                         

0-6月   目标:建立基础体系      结果:完成设备台账/CMMS上线、制定A类设备SOP、搭建备件库ABC模型    

6-18月  目标:  数据驱动优化             结果:部署关键设备传感器、建立OEE分析体系、启动预测性维护试点    


18月+    目标:智能化与文化融合     结果:IIoT平台整合、数字孪生应用(如虚拟调试)、TPM小组覆盖率达80%    





    



结尾

今天的分享就到这里啦,在这里给大家推荐一下DL-设备E维保,这是一个包含了设备点巡检,保养保修维修等一体的设备全生命周期管理平台,多端通用,可以随时随地的做好设备管理,想要改善设备管理情况的可以体验下。最后,感谢大家的观看,如果本期内容对你有用。记得点赞收藏哦,我们将持续分享更多实用内容~


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