鋼鐵企業(yè)設(shè)備維修數(shù)據(jù)分析方法的應(yīng)用

馮 杰，王鳴深

（寶山鋼鐵股份有限公司，上海 201900）

目前鋼鐵企業(yè)中已普遍采用設(shè)備維修信息管理系統(tǒng)。由于鋼鐵設(shè)備所處環(huán)境復(fù)雜，類(lèi)型各異，數(shù)量又多，往往涉及大量的原始和處理的數(shù)據(jù)，但在數(shù)據(jù)保留和分析方面，還存在可靠性不夠、系統(tǒng)性不強(qiáng)和對(duì)決策支持不足等問(wèn)題。因此，建立一套系統(tǒng)化、專(zhuān)業(yè)化的數(shù)據(jù)分析方法，及時(shí)地掌握和分析設(shè)備靜態(tài)、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)信息，從大量數(shù)據(jù)中揭示出其內(nèi)在規(guī)律，才能挖掘出有用的信息來(lái)指導(dǎo)維修活動(dòng)。

一、確立關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)

將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用的信息首先要確定引導(dǎo)正確決策的關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)（KPI）。每個(gè)鋼鐵企業(yè)在建廠投產(chǎn)時(shí)，都建立了設(shè)備維修關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)，并不斷進(jìn)行調(diào)整，推動(dòng)設(shè)備管理的進(jìn)步。確定關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)還必須分析公司關(guān)鍵成功因素，以確保專(zhuān)業(yè)指標(biāo)能支撐公司的發(fā)展目標(biāo)和戰(zhàn)略舉措。如設(shè)備維修領(lǐng)域，設(shè)備狀態(tài)穩(wěn)定是確保公司生產(chǎn)運(yùn)行的支撐，而合理投入維修費(fèi)用則是控制或降低公司運(yùn)營(yíng)成本的支撐。因此，設(shè)備狀態(tài)（如有效作業(yè)率） 和維修費(fèi)用（如噸鋼維修費(fèi)）等方面的指標(biāo)通常為設(shè)備維修領(lǐng)域的關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)的首選。在歐美一些企業(yè)常常會(huì)選擇一些綜合性指標(biāo)，如成熟度，它是將維修策略的應(yīng)用、設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)、檢修的計(jì)劃性綜合起來(lái)的一項(xiàng)定量評(píng)價(jià)指標(biāo)。

其次，確定指標(biāo)的定義和統(tǒng)計(jì)口徑是數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)保障。設(shè)備維修的專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)，不同生產(chǎn)線、不同設(shè)備的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)量非常龐大，指標(biāo)的定義和統(tǒng)計(jì)口徑經(jīng)常受地域、企業(yè)管理要求等各種因素的影響而有所不同，因此確定指標(biāo)的定義和統(tǒng)計(jì)口徑對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性極其重要。在企業(yè)數(shù)據(jù)分析中，需要進(jìn)行進(jìn)步性和對(duì)標(biāo)性分析，因此指標(biāo)的定義和統(tǒng)計(jì)范圍是首先考慮的重點(diǎn)，因?yàn)樵诮y(tǒng)一的定義下、相同的統(tǒng)計(jì)范圍才有比較的意義。如進(jìn)行國(guó)內(nèi)外指標(biāo)對(duì)標(biāo)，獲取的數(shù)據(jù)往往因?yàn)闆](méi)有任何定義和統(tǒng)計(jì)說(shuō)明而變成死數(shù)據(jù)，不能說(shuō)明問(wèn)題。

必須強(qiáng)調(diào)的是，確定指標(biāo)的一個(gè)重要考慮因素是數(shù)據(jù)收集的難度。目前設(shè)備維修活動(dòng)已基本實(shí)現(xiàn)信息化管理，因此主要考慮的就是源頭數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

二、數(shù)據(jù)的收集

收集數(shù)據(jù)是比較繁瑣的工作，從數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的采集和檢核都需要耐心和細(xì)致的策劃。

數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)必須考慮數(shù)據(jù)定義的進(jìn)一步說(shuō)明、文字提問(wèn)方式的合理性、收集的方式。設(shè)計(jì)內(nèi)容如能先行廣泛征求意見(jiàn)，待完善后正式下發(fā)會(huì)比較好，這樣可確保收集數(shù)據(jù)的進(jìn)度和質(zhì)量，減少因理解等方面的問(wèn)題導(dǎo)致返工。

有效的數(shù)據(jù)檢核是確保原始數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的最后環(huán)節(jié)，卻是最容易疏忽甚至放棄的環(huán)節(jié)。人工觀察的檢核方式雖然簡(jiǎn)便易行，但檢核的準(zhǔn)確性不能保證。應(yīng)采用人工和信息系統(tǒng)結(jié)合的方法，建立一套數(shù)據(jù)檢核邏輯或程序。如有分項(xiàng)百分比的，則檢核組成項(xiàng)百分比之和應(yīng)在99.9%和100.1%之間，不在此范圍，則必有數(shù)據(jù)出錯(cuò)。另外對(duì)一些異常點(diǎn)數(shù)據(jù)則要進(jìn)行排除，以保證數(shù)據(jù)樣本的代表性。將檢核出錯(cuò)的數(shù)據(jù)以特殊標(biāo)志返回進(jìn)行修改，如此反復(fù)兩三次，方能確保所有數(shù)據(jù)都是準(zhǔn)確和有效的。

三、數(shù)據(jù)分析

通常的數(shù)據(jù)分析會(huì)停留在按指標(biāo)定義，將原始數(shù)據(jù)代入后，計(jì)算出指標(biāo)實(shí)績(jī)，然后按部門(mén)、按生產(chǎn)線進(jìn)行同比、環(huán)比分析以確定維修進(jìn)步程度，或與目標(biāo)值比較以確定目標(biāo)完成情況。這些都是比較基礎(chǔ)的分析方法，在分析的深度和技術(shù)上是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此，在分析時(shí)可強(qiáng)化指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)分析和綜合性分析。

關(guān)聯(lián)性分析是將兩個(gè)以上指標(biāo)實(shí)績(jī)聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行分析，以更全面和聚焦的方式分析維修活動(dòng)績(jī)效。如寶鋼很少將狀態(tài)和成本的指標(biāo)數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái)分析，若將兩者結(jié)合起來(lái)分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)有些生產(chǎn)線設(shè)備的狀態(tài)穩(wěn)定是靠成本的大量投入來(lái)獲取的。

如圖1是將工序的產(chǎn)量和維修成本指數(shù)（工序維修成本及總維修成本）進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，其中右下方顯示的產(chǎn)量高、成本指數(shù)低的工序，其績(jī)效比較好，而左上方的工序產(chǎn)量低、成本指數(shù)高，相對(duì)而言，績(jī)效比較差。此種方式的分析避免了僅以成本指數(shù)或產(chǎn)量來(lái)評(píng)估生產(chǎn)線績(jī)效的片面性。

綜合分析的方法是一種比較全面的評(píng)價(jià)分析方法，因?yàn)樯婕霸O(shè)備維修各個(gè)主要領(lǐng)域，并且結(jié)果為定量，所以分析方法相對(duì)比較復(fù)雜。具體分析中可有不同，以下介紹主要的內(nèi)容。

（1）明確設(shè)備維修的主要績(jī)效領(lǐng)域，如設(shè)備特性、設(shè)備狀態(tài)、維修成本、人力投入等。

（2）在每個(gè)領(lǐng)域中選擇關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)，如設(shè)備特性可選擇設(shè)計(jì)產(chǎn)能和役齡，設(shè)備狀態(tài)可選擇有效作業(yè)率，維修成本可選擇噸鋼維修費(fèi)，人力投入可選擇噸鋼維修人力投入等。

（3）對(duì)每個(gè)指標(biāo)建立評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，但所有指標(biāo)的評(píng)分方式和幅度要保持一致。

（4）以機(jī)組或設(shè)備為分析單元，按評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，每個(gè)指標(biāo)的得分總和即為該分析單元的得分。

（5）根據(jù)得分，可進(jìn)一步進(jìn)行拓展分析。如將得分最高的進(jìn)行細(xì)化剖析，追溯其高得分項(xiàng)的維修策略和方法，或進(jìn)行同類(lèi)工序?qū)?biāo)，尋找改進(jìn)空間。

需要進(jìn)一步說(shuō)明的是，無(wú)論是哪種分析，圖形化是一種直觀的有效輔助手段，除了我們常用的直方圖、餅圖、趨勢(shì)圖，還可以用散點(diǎn)圖（如圖1）和雷達(dá)圖（如圖2）。

圖2顯示與其他各公司制造單元相比，其鋼生產(chǎn)水平達(dá)到了平均水平的三倍，同時(shí)廠內(nèi)所有設(shè)備的役齡達(dá)到平均水平，年噸鋼維修人員這一指數(shù)的得分低于平均，但是其他所有的指標(biāo)幾乎均好于平均水平。因此，該制造單元的綜合績(jī)效水平較好。

四、應(yīng)用與效果

1.應(yīng)用

寶鋼從2008年起嘗試建立維修評(píng)價(jià)模型，該模型確定了設(shè)備狀態(tài)、維修成本、檢修、物料、點(diǎn)檢、固定資產(chǎn)和計(jì)量管理七個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域及其對(duì)應(yīng)的權(quán)重。對(duì)每個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域確定了評(píng)價(jià)指標(biāo)，如設(shè)備狀態(tài)選擇了主作業(yè)線故障時(shí)間、維修成本選擇噸鋼維修費(fèi)等多個(gè)指標(biāo)。然后在此基礎(chǔ)上建立評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，如主作業(yè)線故障時(shí)間實(shí)績(jī)同比上升3%扣1分，下降3%加1分等，計(jì)算出每個(gè)專(zhuān)業(yè)的得分，最后按權(quán)重計(jì)算出總分。

評(píng)價(jià)按季度和年度執(zhí)行，每年年初對(duì)上年度評(píng)價(jià)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上結(jié)合當(dāng)年管理重點(diǎn)進(jìn)行完善，確定當(dāng)年的評(píng)價(jià)模型。

2.效果

（1）該評(píng)價(jià)模型已正式實(shí)施3年，在不斷實(shí)踐和完善的過(guò)程中逐步形成寶鋼首個(gè)系統(tǒng)的、全方位的設(shè)備管理績(jī)效定量評(píng)價(jià)模型。

（2）幫助各部門(mén)尋找管理中的瓶頸，有針對(duì)性地分析問(wèn)題，持續(xù)改進(jìn)。如煉鋼廠在2008年由于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)不佳，導(dǎo)致總分最低。為此，煉鋼廠聚焦?fàn)顟B(tài)管理，采取多種方式加以改善，從2008年的68分，逐步提升到2010年的92分，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)趨于穩(wěn)定。

（3）模型的設(shè)計(jì)以現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行管理為重點(diǎn)，以提升設(shè)備狀態(tài)控制能力、維修資源調(diào)控能力為基礎(chǔ)，有效地引導(dǎo)設(shè)備系統(tǒng)各級(jí)管理者聚焦重點(diǎn)，形成管理合力，提升整體水平。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著管理信息化的發(fā)展，數(shù)據(jù)在管理中起著越來(lái)越重要的作用。依托信息化手段，建立一套更全面、更系統(tǒng)化、技術(shù)性更強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析方法，對(duì)設(shè)備領(lǐng)域的決策支持乃至公司的經(jīng)營(yíng)發(fā)展起著非常重要的支撐作用。