航天企業(yè)設備維修成本控制管理研究與實踐

石紅，楊佑偉，謝朝陽，陳麗鳳

（蘭州空間技術物理研究所安全保障處，甘肅 蘭州 730000）

1 前言

科研生產設備是航天企業(yè)固定資產與裝備技術能力的重要體現(xiàn)，設備維修成本控制管理是以設備為研究對象，以設備維修流程為主線，對設備維修的全流程進行經濟性成本控制的科學管理。航天企業(yè)為了降低設備故障率從而提升設備利用率，保證設備在全壽命周期內能高精度、高效率、低故障率地發(fā)揮作用，要選擇合理的、差異化的設備維修策略并據(jù)此制定設備維修計劃。中國航天發(fā)展進入新發(fā)展階段，構建“高質量、高效率、高效益”的新發(fā)展模式，成為航天企業(yè)的新發(fā)展目標，面對航天企業(yè)承擔任務數(shù)量的不斷攀升、產品數(shù)量和產值飛躍式增長，設備資源分布不均、單點關鍵設備超負荷運轉的現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)，如何進一步提高航天企業(yè)科研生產設備利用率，有效降低設備維修成本，成為了新時期航天企業(yè)必須破解的難題。航天企業(yè)科研生產設備維修成本控制管理主要包括企業(yè)自主組建的設備維修隊伍的人工成本、設備委外維修成本、備品備件的采購成本、設備維修造成的停工損失等。本文從全員成本意識、設備維修策略、流程化與標準化、庫存?zhèn)浼芾淼确矫鎸教炱髽I(yè)設備維修成本控制的現(xiàn)狀進行了調研，分析了設備維修成本控制存在的問題及產生的原因，提出了提升全員設備維修成本意識、設備分類管理并優(yōu)化設備維修策略、優(yōu)化設備維修流程并標準化作業(yè)、構建設備使用和維護責任體系、建立專業(yè)設備管理隊伍、強化備品備件庫管理、通過信息化手段開展設備維修管理等多項措施，在設備維修的全過程貫穿成本綜合控制的核心理念，對航天企業(yè)設備維修降本增效具有重要意義。

2 設備維修成本過高原因分析

通過航天企業(yè)設備維修成本構成要素的調查分析得出，造成設備維修成本高的原因主要有以下4個方面。

2.1 全員設備維修成本意識淡薄

航天企業(yè)各級崗位人員包括設備采購者、使用者、設備管理者、設備維修管理者等全員的成本意識淡薄，沒有從設備維修的全流程中去節(jié)約成本，如設備采購者在采購設備過程中未考慮設備的可維修性；日常開展的設備計劃性維修和預知維修方面，未真正應用好EFMEA的方法全面開展設備的故障模式與影響分析，未應用有效的監(jiān)測手段對設備故障特征參數(shù)進行實時監(jiān)控，對設備故障特性數(shù)據(jù)積累與分析不夠，難以制定合理的維修計劃，從而造成計劃性維修浪費；在設備計劃性維修和故障后維修方面，對委托外部單位進行維修方面，設備使用單位不能有效地提前識別故障定位原因從而對設備故障維修的成本提前進行預想，從而造成與委外單位合同談判時錯失主動權；當前，航天企業(yè)自身未全面系統(tǒng)有效組建屬于自己的設備維修隊伍等。

2.2 設備維修策略選用不當

對常見的設備維修策略研究不夠，尤其落地到航天企業(yè)內部對A類關鍵設備、B類主要設備及C類一般設備維修的歷年成本數(shù)據(jù)統(tǒng)計不系統(tǒng)不全面，僅對不同設備采取了差異化的設備維修策略，而對設備維修策略結合科研生產實際不夠，從而造成浪費，在同一年份不同設備、同一臺設備上不同年份設備維修策略是根據(jù)設備用途及重要性動態(tài)發(fā)展變化的，而不是一成不變的，對優(yōu)化設備維修策略的要素及原則研究不夠。

2.3 關鍵與主要設備檢修標準化工作不到位

對關鍵設備與主要設備，未制定完善的設備計劃性維修、故障性維修的標準作業(yè)流程、規(guī)范與工藝，每次都要從頭來做，這樣造成了資源、人員的浪費。

2.4 未建立并完善設備維修備品備件管理機制

設備維修不管是航天企業(yè)自主維修，還是委托外單位開展設備維修，備品備件的計劃采購及儲備非常重要，不論備品備件庫是建在企業(yè)內部，還是建在委托維修單位，設備維修備品備件管理機制的欠缺和不完善會造成浪費，另外，對更換備品備件后的舊配件隨意拋棄不修復，也會增加設備維修成本，必須加強備品備件管理。

3 設備維修成本控制舉措

新時期，要實現(xiàn)“高質量、高效率、高效益”的發(fā)展目標，對標設備維修成本過高原因分析情況，堅持問題導向和發(fā)展導向，落實設備維修降本增效精益管理理念，航天企業(yè)設備維修成本控制管理采取的措施包括以下幾個方面。

3.1 建立TPM全員生產維修制，提升各崗位人員成本意識

建立TPM全員生產維修制，與設備有關各崗位人員都必須大力提升成本意識。

在設備選型時，就要考慮設備可維修性，需要格外關注售后服務，最好在采購合同中約定設備質保以及后續(xù)維修費用、配件費用等。設備采購階段還可以貨比三家，但是投入使用后，一旦故障，很多配件只能原廠家購買、軟件問題只能原廠家解決，如果維修費用過高，維修周期過長，勢必會造成成本過高和停工損失。比如，進口的鍍膜設備原值達百萬元，發(fā)生故障后，設備維修管理部門聯(lián)系生產廠家采買配件時，被告知廠家只提供10年的售后服務，設備使用壽命已達12年，廠家已經沒有配件，建議再購置一臺新設備，原來的設備只能淘汰，造成浪費，因此，在設備采購階段，就應考慮后期的使用成本和維修成本。

設備建造完成并驗收通過后，設備使用人員及設備維修管理人員在設備使用及設備維修過程中都要有成本意識，可以結合航天企業(yè)的科研生產實際組織開辦設備專題成本論壇或講座，組織學習、宣貫、實踐大力提升職工成本意識，采用調查問卷法、設備運行數(shù)據(jù)分析法等對員工進行設備管理培訓，對廣大基層設備管理人員及維修人員進行TPM理念方法、設備電氣相關知識、先進的設備維修技術及維護保養(yǎng)知識等方面的培訓。另外，建立并完善航天企業(yè)設備維修成本控制獎懲機制，對節(jié)約成本的典型案例進行正向獎勵與宣傳，樹立浪費可恥的良好氛圍。

3.2 優(yōu)化設備維修策略，規(guī)避維修策略選用不當造成成本過高

面對航天企業(yè)設備自動化、智能化程度較高、種類繁多、數(shù)量龐大、分布范圍廣的現(xiàn)狀，提出ABC重點設備管理方法，精細化分類管理標準，聚焦重點，降低管理成本。根據(jù)航天企業(yè)設備在科研生產、質量安全、維修性等方面的影響程度，制定ABC設備分類標準，提出設備差異化管理策略，分類制定三類設備的日常管理標準和維修對策，國內外學者基于可靠性理論維修策略實現(xiàn)了對維修程度以及維修時間的綜合優(yōu)化。

對科研生產進度影響較大的關鍵設備（A類設備）、主要設備（B類設備）采用預防性維修策略，其他設備（C類設備）采用事后維修。對最重要的A類關鍵設備和相對重要的B類主要設備，如TS-7A電推進長壽命試驗設備可同步實行計劃性維修和預知性維修，要通過應用MFMEA方法對關鍵設備和主要設備的故障模式及影響進行分析識別故障周期等特性，同時對關鍵設備和主要設備可以通過儀器和工具自動采集故障特征數(shù)據(jù)進行故障診斷，識別后制定計劃性維修和預知性維修計劃，對關鍵設備和主要設備制定科學而又經濟的維修計劃。對相對不重要的C類一般設備故障后實行故障性維修，故障造成的后果不嚴重，不會危及環(huán)境及其他設備且維修費用整體比較低。對存在缺陷和已進入損耗期的設備實施主動性維修以延長設備使用期限，降低設備運行損失。通過對設備的差異化維修策略的制定，來有效避免發(fā)生各類事故，從而提高設備利用率。

3.3 設備維修流程化并標準化，提高設備維修效率與質量

通過設備運行管理制度規(guī)范設備維修流程。根據(jù)不同的設備類型及不同的維修策略，結合起來統(tǒng)籌優(yōu)化設備維修流程，如對關鍵設備和主要設備預防性維修開展維修流程的優(yōu)化，制定設備預防性維修的規(guī)程和計劃，根據(jù)設備點巡檢情況，對預防性維修的必要性和方案的可行性進行審查、審批，并通過經驗的不斷積累，制定這兩類設備系統(tǒng)完整可操作的維修作業(yè)指導書和工藝，實現(xiàn)設備維修的標準化。對設備維修用到的檢修儀器設備的購置要結合航天企業(yè)的實際，經過經濟性與可行性論證后進行配置，確保經濟可行。

3.4 構建設備維修責任體系，培養(yǎng)設備維修專業(yè)化管理隊伍

根據(jù)航天企業(yè)的組織架構，根據(jù)設備采購、維修、計量、廢棄淘汰等全壽命周期管理需要，設置相應職能部門開展設備管理，設置專業(yè)的設備維修管理職能部門管理設備維修工作，設備維修管理人員要熟悉本企業(yè)的業(yè)務并具備設備管理的專業(yè)能力，在航天企業(yè)的二級單位設置設備維修主管，設備維修主管必須熟悉本單位在用設備尤其是關鍵設備和主要設備的故障特性，具有本單位設備的專業(yè)化管理能力，能快速判斷識別設備的異常情況并能進行初步故障定位。航天企業(yè)設備維修職能部門的管理人員、二級單位的設備維修主管構建設備維修責任體系，通過強化航天企業(yè)設備管理文化建設營造良好的設備管理氛圍，對設備管理全員開展有針對性的崗位培訓，并開展年度勞動競賽和技能比武，全面培養(yǎng)航天企業(yè)設備維修專業(yè)化管理隊伍。

3.5 強化備品備件管理，建立企業(yè)設備維修備品備件庫管理機制

根據(jù)設備預防性維修需求儲備備品備件。依據(jù)設備預防性維修計劃提前啟動備件的采購，使用部門專人負責管理備件庫，建立備品備件臺賬并動態(tài)更新，逐步掌握備件使用壽命，確定出合理的儲備量。備件的更換周期也應該根據(jù)其實際使用狀態(tài)來確定，設備點巡檢人員通過“五感”或先進的診斷手段來判斷備件已經到使用壽命并適時進行更換。

進口設備備件國產化替代。進口設備維修一直存在費用高、不及時的問題，近年來，新冠肺炎疫情的出現(xiàn)使得問題愈發(fā)突出，獲取維修配件周期和維修周期更長，比如，電子束焊機電子槍費用高達百萬元、高壓電源高達80余萬元，而國內自研電子槍成本只需50萬元、高壓電源國內器件級費用不到20萬，可以很大程度上降低維修成本。

備件修舊利廢。對于使用頻率不高、維護較好的設備使用年限長達數(shù)十年，故障維修所需配件市場稀缺所以價格較高，將報廢設備上拆解下來的配件用于其他設備的維修，這類設備修舊利廢對節(jié)約成本非常重要；隨著設備集成化發(fā)展，局部換修越來越多地被整體更換所取代，比如，一個元器件損壞即更壞整塊電路板、整個模塊，沒有做到元器件級維修，所以應強化備件修復、局部換修以降低成本。

3.6 建立設備巡檢機制，強化設備維護保養(yǎng)工作

按照TPM全員自主維修思路，規(guī)定了操作人員同時也是設備使用、維護保養(yǎng)、維修的第一責任人，逐步轉變設備使用部門重使用而輕維護的思想和操作人員只使用設備而不管維修的陳舊觀念。設備管理部門會同設備使用部門梳理設備日常點巡檢的項目，設備操作人員嚴格執(zhí)行并保留記錄，設備使用部門和管理部門分別開展點巡檢制度監(jiān)督考核。設備管理部門組織使用部門維護保養(yǎng)規(guī)程、制定維護保養(yǎng)方案、維護保養(yǎng)計劃并組織實施，制定經費預算、開展維護外包商務合作等設備維護保養(yǎng)機制。通過制定設備運行管理考核實施細則，對設備點巡檢制度落實和維護保養(yǎng)情況進行考核，進一步落實儀器設備使用管理責任。

3.7 設備信息共享，實現(xiàn)維修高效率

通過資產管理系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等平臺，實現(xiàn)設備信息共享，從設備采購階段開始建立覆蓋設備全壽命周期的設備履歷書，設備基礎參數(shù)、使用說明書等技術檔案錄入系統(tǒng)中，便于TPM全員生產維修查詢使用。設備使用信息采集、設備異常及故障數(shù)據(jù)庫的建立，便于故障維修時快速查找到故障原因并予以排除，設備高效率維修是實現(xiàn)成本控制的有效措施。

4 成本控制管理成效

航天企業(yè)通過實施設備維修降本增效精益管理戰(zhàn)略，建立了TPM全員生產維修制，提高了航天企業(yè)員工參與度，有力提升了全員設備維修成本控制意識，通過對設備開展分級分類管理，優(yōu)化了設備維修策略，對電推進TS-7A長壽命試驗設備等關鍵設備和主要設備采取計劃性維修和預知性維修策略，優(yōu)化了設備維修流程并實現(xiàn)了標準化作業(yè)，構建了航天企業(yè)設備維修責任體系，培養(yǎng)了一支設備維修專業(yè)化管理隊伍，建立了企業(yè)設備維修備品備件庫管理機制，設備維修管理逐步實現(xiàn)信息化，實現(xiàn)了設備維修的高效率。通過實施設備維修降本增效精益管理，消除了航天企業(yè)設備的潛在故障，電推進試驗設備平均年度良好運行時間提升18%，單臺設備年度有效運行時間300天以上，設備完好率達到95%以上，有效保障電推進產品測試、壽命試驗、貯箱氣瓶焊接等各項生產試驗任務順利開展，為航天企業(yè)生產規(guī)模與生產效率集約化、高效化發(fā)展提供設備支撐。

5 結語

（1）中國航天進入新發(fā)展階段，構建“高質量、高效率、高效益”的新發(fā)展模式，成為航天企業(yè)的新發(fā)展目標，設備維修的成本控制是設備維修工作的核心，提出了設備維修降本增效精益管理理念，實現(xiàn)了航天企業(yè)設備維修管理的精益化。

（2）建立了TPM全員生產維修制，提高了航天企業(yè)員工參與度，提升了各崗位人員成本意識，通過對設備開展分級分類管理，優(yōu)化了設備維修策略，對電推進TS-7A長壽命試驗設備等關鍵設備和主要設備采取計劃性維修和預知性維修策略，優(yōu)化了設備維修流程并實現(xiàn)了標準化作業(yè)，構建了航天企業(yè)設備維修責任體系，培養(yǎng)了一支設備維修專業(yè)化管理隊伍，建立了企業(yè)設備維修備品備件庫管理機制，設備維修管理逐步實現(xiàn)信息化，實現(xiàn)了設備維修的高效率。

（3）通過實施設備維修降本增效精益管理，消除了航天企業(yè)設備的潛在故障，電推進試驗設備平均年度良好運行時間提升18%，單臺設備年度有效運行時間300天以上，設備完好率達到95%以上，有效保障了電推進產品測試、壽命試驗、貯箱氣瓶焊接等各項生產試驗任務順利開展，為航天企業(yè)生產規(guī)模與生產效率集約化、高效化發(fā)展提供設備支撐。

（4）將成本控制理念貫穿于設備全壽命周期管理過程中，真正把設備維修工作做精、做細、做扎實，才能降低設備維修成本，助力航天企業(yè)“高質量、高效率、高效益”發(fā)展。