萬華化學(xué)集團(tuán)設(shè)備管理創(chuàng)新

資料來源：  萬華化學(xué)集團(tuán)煙臺工業(yè)園設(shè)備管理部2015年全國設(shè)備管理創(chuàng)新成果
資料貢獻(xiàn)人：王秋生 崔海兵 馬力 李俊峰 李崇軍 孫金曉 龍厚銀 金磊 
 

                                                                                                                                                              
    萬華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司（簡稱“萬華化學(xué)”），前身為煙臺萬華聚氨酯股份有限公司，成立于1998年12月20日，是亞太地區(qū)最大的MDI供應(yīng)商。主要從事MDI為主的異氰酸酯系列產(chǎn)品、芳香多胺系列產(chǎn)品、熱塑性聚氨酯彈性體系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，是中國唯一一家擁有MDI制造技術(shù)自主知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)。
    萬華煙臺工業(yè)園位于煙臺經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，總占地面積10.6平方公里，規(guī)劃投資700億元。主要包括異氰酸酯（MDI）、環(huán)氧丙烷及丙烯酸酯一體化項目兩大核心項目，是山東省自建國以來，除核電以外最大的工業(yè)項目，以及海水和廢棄物綜合利用，港口、鐵路等配套項目。按照園區(qū)大型化、集約化、一體化的建設(shè)模式，將園區(qū)建設(shè)成為集聚氨酯、丙烯/環(huán)氧丙烷、表面新材料三大產(chǎn)業(yè)為一體，打造以自主創(chuàng)新產(chǎn)品為主、產(chǎn)業(yè)鏈高度集成、最具全球競爭優(yōu)勢的綠色化工園區(qū)。
    煙臺工業(yè)園設(shè)備管理部本著精益管理、卓越績效的理念及要求，在設(shè)備管理工作中不斷提高設(shè)備維護(hù)技術(shù)的先進(jìn)性、優(yōu)化設(shè)備維護(hù)成本。主要工作成果如下：

1、設(shè)備維護(hù)技術(shù)的先進(jìn)性

    以機(jī)械完整性管理的核心（檢查、測試、預(yù)防性維護(hù)）為設(shè)備維護(hù)技術(shù)的工作重點(diǎn)，針對園區(qū)設(shè)備的特點(diǎn)建立相應(yīng)的管理系統(tǒng)，如機(jī)泵設(shè)備故障診斷系統(tǒng)、管道容器設(shè)備腐蝕管理系統(tǒng)等。
    1)機(jī)泵設(shè)備故障診斷系統(tǒng)。對園區(qū)的機(jī)泵設(shè)備依據(jù)工藝流程中的重要性、失效的影響（安全、環(huán)境）、設(shè)備的價值、糾正成本等因素進(jìn)行分級評估為AA、A、B、C四個等級，并針對不同等級的設(shè)備建立相應(yīng)的管理策略分層級管理。構(gòu)建管理組織架構(gòu)實(shí)施三級專項管理，（如下圖）。

  

    硬件系統(tǒng)方面，針對不同等級的機(jī)泵分別引進(jìn)世界技術(shù)領(lǐng)先的在線診斷系統(tǒng)及離線診斷系統(tǒng)：AA級設(shè)備建立在線故障診斷系統(tǒng)，采用GE集團(tuán)的system1系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控，對現(xiàn)場振動測點(diǎn)的模擬量信號進(jìn)行數(shù)學(xué)模型計算并集成設(shè)備工藝參數(shù)及控制參數(shù)，在系統(tǒng)中記錄、繪制振動頻譜及各參數(shù)趨勢圖，包括啟停機(jī)瀑布圖、Bode圖、軸心軌跡、軸心位置、頻譜圖等振動分析圖譜，

 

 

    為工程師現(xiàn)場診斷、預(yù)判設(shè)備故障提供重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)搭建及管理中，利用園區(qū)生產(chǎn)數(shù)據(jù)光纜網(wǎng)絡(luò)搭建在線診斷系統(tǒng)的專用網(wǎng)絡(luò)，并于主服務(wù)器開放接口并入到辦公網(wǎng)絡(luò)及internet網(wǎng)路（如下圖），實(shí)現(xiàn)工程師遠(yuǎn)程在線監(jiān)控診斷、增強(qiáng)故障案例分享效果。

 

    在園區(qū)壓縮機(jī)啟機(jī)過程中，工程師借助于在線診斷系統(tǒng)的監(jiān)控數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確的判斷了軸瓦磨損的故障、轉(zhuǎn)子平衡破環(huán)的故障以及驅(qū)動機(jī)振動聯(lián)鎖值不合理等問題，為現(xiàn)場問題判斷及處理起到了非常重要的指導(dǎo)作用，提高工作效率，為生產(chǎn)裝置避免非計劃停車提供重要的指導(dǎo)依據(jù)。針對A級設(shè)備采用離線診斷系統(tǒng)，利用園區(qū)辦公網(wǎng)絡(luò)搭建離線診斷系統(tǒng)，利用公司信息管理服務(wù)器建立數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)操作平臺，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)、遠(yuǎn)程診斷及數(shù)據(jù)共享，并將園區(qū)分散的系統(tǒng)維護(hù)點(diǎn)利用網(wǎng)絡(luò)軟件進(jìn)行合并整合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化及統(tǒng)一管理的目標(biāo)（如下圖）。

 

    對振動數(shù)據(jù)的采集，實(shí)行定期、定點(diǎn)、定人、定標(biāo)準(zhǔn)的周期采集振動數(shù)據(jù)及脈沖數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)中設(shè)定報警限制，

 

    針對出現(xiàn)振動報警的設(shè)備，進(jìn)行詳細(xì)的頻譜分析及脈沖分析，結(jié)合ISO振動標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)判定設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對設(shè)備實(shí)施密切監(jiān)控、指導(dǎo)生產(chǎn)裝置合理安排生產(chǎn)、商定停機(jī)時間、制定檢修計劃及備件計劃，并向檢修人員提供檢修指導(dǎo)意見，避免設(shè)備突發(fā)失效導(dǎo)致裝置非計劃停車的損失及設(shè)備的欠維修與過維修，降低生產(chǎn)成本及維修成本，實(shí)現(xiàn)設(shè)備維護(hù)檢修的精益管理。
2)油品分析管理系統(tǒng)。潤滑油品狀態(tài)的評估也是設(shè)備故障診斷工作的重要部分。據(jù)統(tǒng)計機(jī)械設(shè)備的隱患80%由潤滑的問題造成，因此園區(qū)針對潤滑油分析組建了油品分析中心，并借助實(shí)驗室信息管理的Limis系統(tǒng)（如下圖），

    對油品分析結(jié)果進(jìn)行管理。園區(qū)的油品分析管理不僅對在用油品進(jìn)行分析管理，對于批次采購的新油品亦進(jìn)行油品的全指標(biāo)分析，判定其質(zhì)量并作為該批次油品原始數(shù)據(jù)。對于在用油品的監(jiān)測，建立油品分析管理制度及操作方法，與第三方檢驗單位進(jìn)行深度合作，科學(xué)合理的制定設(shè)備油品取樣定，并依據(jù)設(shè)備的等級制定取樣周期及各周期內(nèi)的分析項目。對于AA級設(shè)備進(jìn)行每月取樣分析（水分、粘度、破乳化、濁度）關(guān)鍵指標(biāo)，每季度進(jìn)行全指標(biāo)分析詳細(xì)評估油品狀態(tài)。對于A級設(shè)備實(shí)施每月關(guān)鍵指標(biāo)的取樣分析。
3)設(shè)備狀態(tài)評估報告。結(jié)合機(jī)泵設(shè)備在線診斷系統(tǒng)、離線診斷系統(tǒng)與油品
分析管理系統(tǒng)，對機(jī)泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行月度評估并形成評估報告（如下圖）。評估報告依據(jù)ISO設(shè)備振動標(biāo)準(zhǔn)及潤滑油檢驗指標(biāo)判定設(shè)備狀態(tài)，并提供設(shè)備運(yùn)行維護(hù)意見。

1. 手持終端巡檢系統(tǒng)。通過建立手持終端巡檢系統(tǒng)規(guī)范管理設(shè)備日常巡檢、避免漏檢，并實(shí)現(xiàn)無紙化辦公。巡檢人員在系統(tǒng)巡檢計劃的指導(dǎo)下完成巡檢作業(yè)，確保生產(chǎn)現(xiàn)場工作狀態(tài)和巡檢參數(shù)如實(shí)反饋，把管理要求真正落實(shí)到日常工作中。

設(shè)備巡檢管理工作流程
               

 巡檢計劃管理

 

巡檢結(jié)果管理 

                       

設(shè)備巡檢問題管理

    實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場巡檢人員到位的科學(xué)管理，從根本上杜絕巡檢人員不到位、作業(yè)報表杜撰、任意修改等漏洞，保證現(xiàn)場環(huán)境安全。
使生產(chǎn)現(xiàn)場巡檢反饋信息更真實(shí)可靠、更具時效性。管理人員利用系統(tǒng)的相關(guān)功能并結(jié)合實(shí)績的時間參數(shù)，能更好地對實(shí)績進(jìn)行客觀的統(tǒng)計、分析，歷史數(shù)據(jù)可追溯，為管理人員做出迅速、準(zhǔn)確的判斷、決策提供科學(xué)依據(jù)。
使現(xiàn)場管理及信息處理納入計算機(jī)管理軌道，巡點(diǎn)檢管理系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場就把各種巡檢結(jié)果信息直接轉(zhuǎn)換成電子信息，無需在紙上進(jìn)行人工記錄，令管理工作輕松、高效、低成本。
    為設(shè)備的巡檢管理水平上升到科學(xué)的量化管理創(chuàng)造條件。對巡檢人員的現(xiàn)場工作質(zhì)量進(jìn)行定量分析、考評；對設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)定量分析并用多種圖表描述變化趨勢。
    5)腐蝕回路管理。腐蝕管理是萬華設(shè)備管理中的重要一環(huán)，設(shè)備管理部在應(yīng)用RBI的基礎(chǔ)上，提出腐蝕回路
管理方案。結(jié)合裝置特點(diǎn)，將腐蝕回路的概念系統(tǒng)化，形成腐蝕回路檔案，應(yīng)用到腐蝕機(jī)理分析、工藝物料參數(shù)控制、預(yù)防性維護(hù)、腐蝕數(shù)據(jù)積累、材質(zhì)選型分析、腐蝕管理信息化構(gòu)架等方面。通過腐蝕回路這條大動脈，達(dá)到腐蝕管理的全周期、全專業(yè)（工藝、設(shè)備、分析）和可持續(xù)性目標(biāo)，徹底解決原有管理方式的弊端。
    腐蝕回路從收集設(shè)計數(shù)據(jù)、工藝與操作參數(shù)、維修和檢驗記錄等資料開始，根據(jù)PID，繪制腐蝕回路。以腐蝕回路為最小分析單位，確定設(shè)備材料腐蝕機(jī)理和劣化模式，形成腐蝕回路檔案，并制定后續(xù)詳細(xì)管理方案。
⑴成立組織機(jī)構(gòu)：腐蝕回路涉及設(shè)備、工藝、操作、分析、檢驗等專業(yè)，根據(jù)各專業(yè)特點(diǎn)，明確成員職責(zé)，制定實(shí)施計劃。
⑵收集資料：包括工藝流程數(shù)據(jù)、歷史檢維修記錄、工藝介質(zhì)分析記錄、設(shè)備設(shè)計資料等。
⑶在PID上劃分腐蝕回路。劃分原則是將失效機(jī)理相同（一般是材料、溫度、介質(zhì)相同）且彼此相連的設(shè)備、管線劃定為一個腐蝕回路，工藝工程師確認(rèn)流體Ph、污染物、溫度和壓力，設(shè)備工程師、防腐蝕工程師與設(shè)備專家共同審查腐蝕機(jī)制。（參考下圖）
  
   

• 根據(jù)腐蝕回路分析結(jié)果形成腐蝕回路檔案。（參考下圖）

 

 
    腐蝕回路管理方案開展應(yīng)用后，改變了原有的管理模式，通過腐蝕回路檔案的后期管理，達(dá)到了以下的效果：
⑴腐蝕的全專業(yè)管理：根據(jù)腐蝕回路檔案的要求，工藝、設(shè)備、分析等專業(yè)有了各自的關(guān)注點(diǎn)，改變了“腐蝕是設(shè)備專業(yè)的活”錯誤觀點(diǎn)，各專業(yè)對腐蝕管理的觀念發(fā)生了很大變化。
⑵生產(chǎn)操作人員在工藝操作時能夠關(guān)注對腐蝕的影響，同時會保持與設(shè)備人員溝通，工藝與設(shè)備在腐蝕管理上有了共同的平臺。
⑶腐蝕管理模式的轉(zhuǎn)變：由事后管理轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防性管理，通過前期分析腐蝕機(jī)理、各專業(yè)配合，制定腐蝕監(jiān)測方案，提前發(fā)現(xiàn)失效設(shè)備，避免非計劃停車，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
⑷腐蝕數(shù)據(jù)的積累：腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù)依附于腐蝕回路，可以不斷地積累，為裝置的技改技措等工作提供有力的數(shù)據(jù)支持。
（5）RBI價值的再發(fā)揮：腐蝕回路管理方案的應(yīng)用將RBI的理念融入了具體的生產(chǎn)管理中，是RBI的細(xì)化和再創(chuàng)新，解決了RBI與實(shí)際生產(chǎn)管理的接口問題，通過結(jié)合化工企業(yè)的現(xiàn)狀，達(dá)到了腐蝕系統(tǒng)化管理的目標(biāo)。

2、設(shè)備管理成本優(yōu)化

1）潤滑油品優(yōu)化整合。潤滑油作為設(shè)備安全運(yùn)行重要的一部分，其種類繁多、特性不一、成本較高，至此對潤滑油的管理需要科學(xué)的方法。工業(yè)園對園區(qū)內(nèi)機(jī)械設(shè)備的潤滑油種類進(jìn)行統(tǒng)計匯總，與國內(nèi)第三方潤滑油研究的專業(yè)公司進(jìn)行合作，對各牌號潤滑油的理化指標(biāo)進(jìn)行比較，并結(jié)合設(shè)備的實(shí)際使用工況要求及設(shè)備制造廠的建議，將園區(qū)原有的50種不同品牌及牌號的潤滑油優(yōu)化整合為現(xiàn)有的2種品牌20種牌號。并通過建立大宗油品采購的合作協(xié)議，大幅降低了油品的庫存量及采購成本，同時大大降低了園區(qū)潤滑油管理的難度。

2）備品備件的優(yōu)化管理-備件策略管理與“零庫存”管理。備品備件的成

本是設(shè)備維護(hù)成本的主要因素，企業(yè)中備品備件的備用策略通常是結(jié)合檢修人員的經(jīng)驗及生產(chǎn)情況而確定的，其中人的經(jīng)驗為主要決策依據(jù)，因此往往導(dǎo)致庫存?zhèn)浼杀靖?，且備件呆滯庫存量大，庫存成本占用大量資金，從而降低企業(yè)資金利用效率。
⑴備件策略確定。傳統(tǒng)的備件策略的確定缺少科學(xué)的理論依據(jù)、隨意性大，工業(yè)園為了避免不合理的備件備用策略，降低庫存成本，同時最大限度的保證生產(chǎn)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，結(jié)合多年的備件采購及設(shè)備維護(hù)經(jīng)驗，利用辦公軟件的函數(shù)工具及數(shù)學(xué)模型，綜合考慮物資采購周期、設(shè)備及備件價值、故障影響程度、故障周期指標(biāo)及裝置生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因子，建立備件備用策略的判斷工具，指導(dǎo)工程師決策備件是否備庫。從而實(shí)現(xiàn)利用科學(xué)的算法管理備件備庫工作，為降低備件庫存成本提高公司資金利用率奠定理論基礎(chǔ)。
⑵備件零庫存管理。通過變換備件采購策略，在園區(qū)建立高消耗備件的寄售庫存，以“超市管理”的思路與備件供應(yīng)商建立長期合作關(guān)系并簽訂備件寄售協(xié)議，由供應(yīng)商在園區(qū)建立備件庫存，實(shí)現(xiàn)園區(qū)備件零庫存管理理念；與高價值備件供應(yīng)商建立合作關(guān)系，對于價值高、周期長的備件，此種備件使用頻次低，但失效后恢復(fù)時間長，針對此類備件萬華化學(xué)聯(lián)合國內(nèi)其它有備用需求的石化企業(yè)與制造上簽訂備件聯(lián)盟協(xié)議，在制造廠建立坯料/半成品/成品庫存，減少備件制造采購周期，在避免因無備件而導(dǎo)致裝置出現(xiàn)長期停產(chǎn)風(fēng)險的同時降低備件庫存成本。

3）設(shè)備信息化管理。隨著工業(yè)生產(chǎn)信息化的不斷發(fā)展，設(shè)備管理的信息化的重要性也在日益提升。為了優(yōu)化設(shè)備資產(chǎn)管理、提升設(shè)備維護(hù)管理水平，工業(yè)園通過實(shí)施SAP PM模塊，搭建一個堅實(shí)穩(wěn)定的設(shè)備管理系統(tǒng)，完整地記錄、存儲、管理設(shè)備在設(shè)計、采購、驗收、安裝、投運(yùn)、維修、退役、報廢等資產(chǎn)生命周期各階段的信息，通過信息化管理手段和設(shè)備維護(hù)知識積累，提高設(shè)備管理水平，優(yōu)化資產(chǎn)運(yùn)營和維護(hù)。

    以PM系統(tǒng)作為設(shè)備全生命周期管理的平臺，邀請世界知名的咨詢公司針對工業(yè)園的特點(diǎn)，規(guī)劃實(shí)施設(shè)備管理信息化藍(lán)圖及設(shè)備生命周期管理功能結(jié)構(gòu)（如上圖）。
    借助PM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)信息化、設(shè)備資料信息化、設(shè)備檢修維護(hù)記錄信息化等，并由傳統(tǒng)的“人管人”模式轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;系統(tǒng)（流程）管人”的模式，規(guī)范設(shè)備檢修維護(hù)工作流程及備品備件管理流程。利用系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理能力，為設(shè)備管理人員及生產(chǎn)裝置的管理決策提供堅實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，從而指導(dǎo)園區(qū)設(shè)備管理工作不斷的優(yōu)化、提升。
    以PM系統(tǒng)的設(shè)備管理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，設(shè)備管理人員可更具不同維度的統(tǒng)計數(shù)據(jù)編制設(shè)備管理指標(biāo)的報表，包括裝置設(shè)備故障報表、設(shè)備完好率報表、維修費(fèi)用統(tǒng)計報表、維修類別統(tǒng)計報表、設(shè)備故障檢修統(tǒng)計報表（如下圖）。為管理層制定裝置檢修計劃、調(diào)配企業(yè)資源、更新生產(chǎn)設(shè)備等決策提供各維度的信息，從而提升企業(yè)設(shè)備管理水平，降低設(shè)備生產(chǎn)維護(hù)成本，為企業(yè)開發(fā)隱藏的利潤區(qū)間，助推企業(yè)實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理的利潤最大化目標(biāo)。

 

3、總結(jié)：

    萬華煙臺工業(yè)園本著精益管理、卓越績效的理念，在設(shè)備管理工作中不斷探索、引進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)的設(shè)備管理技術(shù)與成本控制方法，借助設(shè)備管理向信息化轉(zhuǎn)變的手段將先進(jìn)的設(shè)備檢測維護(hù)技術(shù)與科學(xué)的設(shè)備成本管理系統(tǒng)（PM）結(jié)合使用，在設(shè)備預(yù)防預(yù)知性維護(hù)及設(shè)備精益管理方面取得了豐碩的成果，并對設(shè)備維護(hù)成本進(jìn)行不斷的優(yōu)化，針對維護(hù)成本組成的重要因素通過與專業(yè)企業(yè)的合作及自身的探索開發(fā)，逐步實(shí)現(xiàn)了維護(hù)成本要素的科學(xué)管理與控制。充分體現(xiàn)了先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)與管理信息化的重要意義，為公司獲得顯著的管理效益與經(jīng)濟(jì)效益。

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