整合资产管理和维护

在过去的三年里，我直接与600多名过程工业维护主管、关键人员和工厂工艺工程师进行了交谈，很明显，大多数人都在为减少被动(计划外)维护而进行无休止的斗争，这种维护消耗了工厂80%的维护工时。难怪他们无法达到“最佳成本生产商”的地位，甚至无法大幅削减成本。他们的利润被加班劳动力成本和计划外维修活动造成的生产损失所侵蚀。

这种被动维护周期的例外是在新设施中工作的人，在头两年很少有设备损坏。直到机器在经过几年的大量运转后开始磨损，意外停机和维护的高成本才真正引起重视。

防止此类损失的最佳方法是在资本项目的前端工程和设计(FEED)阶段早在问题发生之前就对其进行攻击。能够降低生命周期成本的功能性维护策略的基础应该在工厂建成之前奠定。没有可行的维护策略的电厂将无法维持它们刚投入运行时所经历的高新电厂可靠性。

早期规划维护的想法是相当激进的，因为当今许多行业维护团队都在努力规划任何级别的维护。相反，他们生活在一种永久的“救火”模式中，许多人已经习惯于用这种被动的方式解决问题，以至于他们完全没有意识到这对核电站的盈利能力有多大影响。

正式的行业调查发现，超过一半的维护是被动完成的，这意味着没有计划且成本高昂。更令人沮丧的是，尽管过程工业公司在计算机化维护管理系统(CMMS)和工厂资产管理(PAM)上花费了数十亿美元，但这些数字在过去20年中并没有改变。

具有讽刺意味的是，“人员有限”和“反应太忙”被认为是计划维护的障碍，因为计划维护是缓解这些问题的最有效方法之一。

ARC Advisory Group将PAM定义为“旨在为最终用户提供预测性智能的技术”。它有三个主要特点:

• 在潜在问题影响到流程之前就识别出来;

• 综合使用产品和服务评估工厂资产的健康状况;而且,

• 维护活动是由问题的严重性、潜在原因和操作人员的选择驱动的。

如果实现得当，PAM将提供维护所需的信息，及时生成计划的工作，以避免代价高昂和不必要的故障，或保持流程设备以目标效率运行。事实上，无论在哪个行业，最大化计划维护的公司都可能成为成本最低的生产商。

确实需要一种结构化的方法来应用PAM技术来优化工厂生命周期中的资产。在FEED阶段包括PAM规范提供了在进入被动维护周期之前优化预测性维护过程的机会。

该图表列出了计划维护的常见障碍，包括可用人员忙于响应而无法积极主动的常见说法。80%计划维护的目标是可以实现的，但在存在这些障碍的情况下是不可能实现的。

尽早引入PAM

在FEED阶段为大型控制系统开发面向pam的规范，通过操作设备的有效性来控制长期维护成本。高层管理人员经常意识到在启动两年后实施预测性智能的重要性，因为他们必须尝试纠正不断增加的被动维护水平。如果从一开始就将预测性维护置于高度重视的位置，那么它将创造出一个成本最低的生产环境。

作为生产和自动化资产的PAM技术的主要供应商，艾默生在帮助公司利用预测智能来改进操作、采用有效的维护实践和减少意外停机时间方面积累了丰富的经验。确保最佳结果始于在资本项目的设计或FEED阶段指定PAM，并在启动后支持其有效应用。

一旦对PAM的支持到位，工厂设计人员必须承担几个特定的任务，以确定目标和策略，使预测智能的投资合理化。通过适当的计划，他们可以实施适当的技术，有效地使用该技术来维持工厂的生产和可靠性。

定义规范的任务

任务1:目标．确定设施的关键业务目标，并将这些目标与运营和维护利益相关者联系起来。开发PAM规范的一个关键因素是认识到可靠性如何与净资产回报率(ROA)联系起来。ROA是华尔街衡量管理有效性的因素之一。

从管理层的角度来看，主要目标是与可用性、正常运行时间、燃料成本、劳动力成本和整体效率相关的性能和生产力目标。操作人员最感兴趣的是保持产量，实现日常生产目标，避免意外问题，保持安全的工作环境。维护人员主要关心的是管理工作订单的优先级，满足设备可用性的目标，根据计划和时间表执行大部分工作，并保持在维护成本预算之内。

任务2:GAP和基准测试．当考虑增加工厂或升级工艺时，重要的是评估现场现有的优势和劣势。该过程应包括制定工作计划和执行、管理系统、目标制定、责任、使用的诊断技术、改进方法、培训等方面的评级。其结果是一个工厂能力的综合基准，同时确定了改进的领域。

任务3:站点目标/PAM规范．仔细检查公司的业务目标，以确定与操作和维护相关的目标。在此阶段回答的问题包括:什么样的维护策略将使我们能够实现关键目标?我们应该在哪里投资预测智能?我们能在预测智能上投资吗?我们如何将其指定到FEED中?这些答案推动了策略和规范的范围，同时经常揭示了对预测性智能的需求，以克服障碍。

该策略依赖于预测性智能的可用性，以通知维护人员生产设备的状况，以便他们能够识别可能发生故障的时间。可以根据该设备的优先级来计划维护。至关重要的设备可以立即修复，而不太重要的设备可以等到下一次计划停工。管理良好的工厂表现出高度及时执行的计划维护，以避免意外停机。

记录策略的任务

任务4:资产信息．收集有关构成工厂系统的资产的信息。这些信息成为称为资产管理蓝图的图表的支柱。单个设备列在侧面，垂直列包括正常的维护程序。图表中线和列相交的方框应该指示分配给每个资产的维护任务以及何时需要执行这些工作。虽然收集信息和评估每项资产的维护需求是一项耗时的任务，但它将允许工厂的运营和职能人员在启动后保持目标可用性并满足维护效率目标。

最后一列可以显示为完成每个资产的任务而预计的年度工时。将这一栏的小时数相加，可以提供使用规定策略维护工厂所需的年度工时的早期估计。这个估计的总量是有益的，无论是为了规划目的，还是为了与以前的性能或其他工厂的被动维护经验进行比较。到年底，反应式维护比预测性维护使用更多的工厂将拥有更高的年工时数。维护人员工时的立即减少很快证明了增加预测智能的成本是合理的。

任务5:资产优先级．通过分配维护优先级指数(MPI)来验证每个资产对整体生产力的优先级。每项资产都要根据其对安全、环境、生产、成本和产品质量的重要性进行评估，然后获得一个临界等级。排名在前20-30%的资产证明预测技术是PAM战略的一部分。预防性维护可以在较低的70-80%上进行选择性维护，并且可以允许列表底部的资产运行到故障。在许多工厂，关键设备仍然没有得到优惠待遇，但当过程的关键部分出现故障时，生产和盈利能力就会受到影响。

任务6:任务频率．根据每项资产的优先级和故障方式，制定适当的维护计划。这是使用MTBF/MTBM(平均故障间隔时间/平均维护间隔时间)确定的。

任务7:技术部署．确定人员按照维护策略操作和维护工厂所需的PAM技术。

概述功能的任务

任务8:开发维护任务．创建具体的书面程序，支持必要的活动，以避免维护策略蓝图中资产的故障。这种方法比制造商默认推荐的维护方法更有效，后者的工作通常是过多的，以使设备通过保修期。

任务9:工作流程．定义维护工作流程，包括问题发现、工作启动、计划和调度，以及结束工作订单。它还确定了支持工作流和成功度量的角色和职责。明确的工作流程对于实现业务目标和防止陷入熟悉的反动模式(过多的问题恶化为紧急情况)非常重要。

任务10:将集成映射到业务系统．识别系统集成问题，避免在需要太多人工交互的技术上进行投资。这项任务确保工厂系统之间的关键集成到位，并在项目的FEED阶段正式解决。

财务影响

与在项目FEED阶段建立的设施的操作目标相一致的PAM策略是对更典型的随机实践的巨大改进。工厂管理人员经常依靠经验来确定如何将资产管理技术与大多数必要的维护活动集成在一起。

如果从资本项目的一开始就考虑到PAM，那么长期的好处将包括更高的设备可用性、更少的紧急情况和更低的工厂生命周期维护成本。通常情况下，在开始时进行有效的规划将导致积极和持久的财务影响。无论您是自己执行这些步骤，还是使用控制系统提供商的专业知识，都要考虑将PAM规范添加到下一个FEED项目的价值。这些好处，就像你的工厂资产一样，将是持久的。

作者信息

Bill Broussard是艾默生过程管理公司PlantWeb服务的全球营销经理。打电话给他。bill.broussard@emerson.com．

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