全员生产维修(Total Productive Maintenance，简称TPM)
全员生产维修被认为是日本版的综合工程学，其基本概念、研究方法和所追求的目标与综合工程学
大致相同，也是现代设备管理发展中的一个典型代表。
1. 全员生产维修的发展过程
日本的设备管理，在20世纪50年代以前处于事后维修阶段。之后，从美国先后引进了预防维修、生产维修等管理体制，进入了预防维修阶段。60年代，引进了美国的维修预防、可靠性工程、维修性工程和工程经济学，形成了在设计阶段考虑设备的可靠性、维修性、经济性的生产维修阶段。70年代，引进美国的行为科学、系统工程、后勤学和英国的设备综合工程学，形成了有日本特色的全员生产维修体系。80
年代，日本重视开发和利用设备状态监测与诊断技术，进入了以状态监测为基础的阶段。
2. 全员生产维修的定义和特点
1971年，日本维修工程师协会(JIPE)对TPM 下的定义是：1) 以达到设备综合效率最高为目标；2) 确立以设备一生为对象的全系统的预防维修；3) 涉及设备的计划部门、使用部门、维修部门等所有部门；4)
从领导者到第一线职工全体参加；5) 通过小组自主活动推进预防维修。
从以上定义来看，TPM 具有以下特点：
①全效率――追求设备的经济性。TPM 的目标是使设备处于良好的技术状态，能够最有效地开动，消除因突发故障引起的停机损失，或者因设备运行速度降低、精度下降而产生的废品，从而获得最高的设备输出，同时使设备支出的寿命周期费用最节省。也就是说，要把设备当作经济运营的单元实体进行管理，
用较少的费用(输入) 获得较大的效果(产出) ，达到费用与效果比值的优化。
②全系统――包括设备设计制造阶段的维修预防，设备投入使用后的预防维修、改善维修，也就是
对设备的一生进行全过程管理。
③全员参加――设备管理不仅涉及设备管理和维修部门，也涉及计划、使用等所有部门。设备管理不仅与维修人员有关，从企业领导到一线职工全体都要参加，尤其是操作者的自主维修更为重要。
3. 全员生产维修的基本思路与综合效率
① 全员生产维修的基本思路：TPM 的基本思路在于通过改善人和设备的素质来改善企业的素质，
从而最大限度地提高设备的综合效率，实现企业的最佳经济效益。
② 提高设备效率的含义：提高设备效率是指从时间和质量两个方面来掌握设备的状态，增加能够
创造价值的时间和提高产品的质量。
提高设备效率的主要途径有：1) 从时间方面看，增加设备的开动时间；2) 从质量方面看，增加单位时
间内的产量以及通过减少废品来增加合格品的数量。
提高设备效率的最终目的，就是要充分发挥和保持设备的固有能力，也就是维持人和机器的最佳状态――极限状态。这里所说的极限状态是指达到最大限度的状态。追求设备的“零缺陷、零故障、零事故”和“使废次品为零”的目标，就是要及时发现和消除设备事故隐患，充分发挥设备效能，使设备资源实现最
佳经济效益。
③ 影响设备效率的六大损失：Ａ故障损失，是指由于突发性故障或慢性故障所造成的损失，它既有时间损失(产量减少) ，也有产品数量的损失(发生废次品) 。 B 作业调整损失，是指由于工装、模具更换调整而带来的损失。C 小故障停机损失，是指由于短时间的小毛病所造成的设备停机或“空转”状态带来的损失。 D 速度降低损失，是指设备的设计速度和实际运行速度之差所造成的损失。E 工序能力不良的损
失，是指由于加工过程中的缺陷发生废次品及其返修所造成的损失。F 调试产生的损失，是指从开始生产到产品稳定生产这一段时间所发生的损失。为了提高设备效率，TPM 通过坚持开展操作者自主维修来彻底
消除六大损失。
④ 综合效率的计算：日本的TPM 综合效率规定为时间开动率、性能开动率与合格品率三者的乘
积。即：
设备综合效率 ＝ 时间开动率×性能开动率×合格品率
TPM 考核综合效率不仅重视设备的实际开动时间，同时也重视产品的加工质量。这样处理更为切合企业生产经营的实际需要，要求也更加严格。在日本的TPM 活动中，希望企业的设备开动率＞95％，性
能开动率＞90％，合格率＞90％，这时，设备综合效率才能达到85％。
４. 全员生产维修的主要做法
① 自主维修(PM小组活动) 。日本学者中岛清一把“操作者的自主维修(小组活动)”看作是“TPM最大的特点”。TPM 从上到下向全体人员灌输“自己的设备由自己管” 的思想，使每个操作人员掌握能够自主维
修的技能，并且采取了开展PM 小组活动这种组织形式。
PM 小组建立在生产第一线，按生产组织编组。一般由生产班组长兼任组长。班组人多则可细分为3～10人一组，民主选举小组长。每周一次例会，每月可占用2小时工作时间。小组活动一般选择有利于完成企业年度目标的课题，活动开展好的有奖，奖金用来作为小组活动的基金。除了生产第一线的PM 小组外，车间、部门、公司各级都应设有推进TPM 的委员会或领导小组。各级负责人也是上一级领导小组的成
员，形成多层次衔接的结构，起到上下连接的作用，使纵向和横向的信息得到充分交流。
PM 小组活动的主要内容有：1) 根据上级的PM 方针，制定小组的工作目标。2) 开展5S 活动。3) 填写点检记录，根据所得数据分析设备的实际技术状况。4) 为提高设备生产效率，减少六大损失，分析故障原因，研究改进对策。5) 组织教育培训，提高成员技能。6) 检查小组目标完成情况，进行成果评价。 ② 5S 活动。开展5S 活动是日本TPM 自主维修中的一项重要内容。“5S”是指整理、整顿、清洁、清扫和素养。由于这五个词的日文读音罗马拼音字母的第一个都是S ，所以称为“5S”活动。5S 的具体含义
是：
A 整理——把紊乱的东西收拾好，不用的东西清除掉。B 整顿――把物品分类整齐存放，需用的时候能够马上拿到手。C 清扫――及时打扫，不让尘土、油污、杂物存留。D 清洁――经常保持机器设备和操作现场的清洁卫生，使粉尘、烟雾、废液等充分排出。E 素养――有良好的举止作风，讲礼貌、守纪律；决定了的事情一定要遵守。前4个S 要靠第5个S 来保证和提高。如果企业上下人人都能执行“决定了的事一定要遵守”这一准则，设备的操作规程、安全规程、产品质量标准、交货期等都能认真履行，企业就必
定能够实现优质、高产、低耗和安全。
③ 点检。开展点检是TPM 自主维修中的另一项重要内容。所谓点检，是指按照一定的标准，对设备的规定部位进行检测，使设备的异常状态和劣化能够早期发现。设备点检一般分为日常点检和定期点检
等。
日常点检检查周期多为每天、每周，一般都在一个月以内。主要由操作人员负责，以人体五官感觉为主，实施点检的主要依据是点检卡片。定期点检，检查周期一般在一周或一个月以上，主要由专业或维
修人员负责，依靠人体五官和专门仪器检查，定期点检卡一般由设备技术人员编制。
由上述分析可知，日本TPM 重视预防维修，并强调操作人员的积极参与。根据日本的经验，
60％～80％的故障可以通过点检早期发现。日本还把设备的预防维修与人体的预防医疗加以对比，认为设备管理相当于“设备健康”的管理。人体的预防医疗有日常预防、健康检查、早期治疗等环节，设备的预防维修也有日常维护、定期检查和预防修理等措施。人的健康首先应该由自己来关心，设备的“健康”也必须由使用设备的人员来关心。通过操作工人的清扫、加油、调整与日常检查以及专职维修人员(设备医生) 的定期检查(健康检查) 、预防修理(早期治疗) ，就可以延缓劣化、减少故障，提高设备效率，延长设备
的使用寿命。
④ 局部改善。设备故障的类型很多，既有规律性故障，也有无规律的突发故障。因此，单靠实行预防修理还不能完全消灭故障，故TPM 十分重视对设备进行局部改善。所谓局部改善，是指对现有设备局部
地改进设计和改造零部件，以改善设备的技术状态，更好地满足生产需要。
局部改善有两种类型。一是群众性的局部改善活动，它与操作工人的自主维修紧密结合，由操作工人组成的PM 小组针对设备的一般缺陷列出课题、分析研究，提出合理化建议。然后，自己动手逐个解决诸如漏油、点检不便、不安全、工具与零件存放不便等缺陷。工厂把合理化建议实现的建树作为评估各单位TPM 开展效果的重要指标。二是对于设计制造上较大的后遗症或重点设备上的问题，由设备管理部门、维修部门、生产现场人员组成设计小组，针对问题花大力气改进设计、消除缺陷，达到要求的技术状况。
日本设备维修协会(JIPM)还把提高设备效率的局部改善、建立自主维修体制、建立计划维修体制、提高操作人员和维修人员技能，建立设备使用初期管理体制列为开展TPM 的五大支柱，且对后面三个环节也
相当重视。
⑤ 开展TPM 的效果。从70年代到80年代，TPM 在日本逐渐得到普及，取得显著效果，受到日本企业界的欢迎。日本设备维修协会还开展了评选“TPM优秀单位奖”的活动。受奖单位的净产值一般增加1.2～1.8倍，突发故障件数减少到1/100～1/150，维修费用减少30％。1998年由欧洲维修联盟组织在克罗
地亚召开的欧洲第14届国际维修会议上，把推广全员生产维修作为大会的主题内容。
全员生产维修(Total Productive Maintenance，简称TPM)
全员生产维修被认为是日本版的综合工程学，其基本概念、研究方法和所追求的目标与综合工程学
大致相同，也是现代设备管理发展中的一个典型代表。
1. 全员生产维修的发展过程
日本的设备管理，在20世纪50年代以前处于事后维修阶段。之后，从美国先后引进了预防维修、生产维修等管理体制，进入了预防维修阶段。60年代，引进了美国的维修预防、可靠性工程、维修性工程和工程经济学，形成了在设计阶段考虑设备的可靠性、维修性、经济性的生产维修阶段。70年代，引进美国的行为科学、系统工程、后勤学和英国的设备综合工程学，形成了有日本特色的全员生产维修体系。80
年代，日本重视开发和利用设备状态监测与诊断技术，进入了以状态监测为基础的阶段。
2. 全员生产维修的定义和特点
1971年，日本维修工程师协会(JIPE)对TPM 下的定义是：1) 以达到设备综合效率最高为目标；2) 确立以设备一生为对象的全系统的预防维修；3) 涉及设备的计划部门、使用部门、维修部门等所有部门；4)
从领导者到第一线职工全体参加；5) 通过小组自主活动推进预防维修。
从以上定义来看，TPM 具有以下特点：
①全效率――追求设备的经济性。TPM 的目标是使设备处于良好的技术状态，能够最有效地开动，消除因突发故障引起的停机损失，或者因设备运行速度降低、精度下降而产生的废品，从而获得最高的设备输出，同时使设备支出的寿命周期费用最节省。也就是说，要把设备当作经济运营的单元实体进行管理，
用较少的费用(输入) 获得较大的效果(产出) ，达到费用与效果比值的优化。
②全系统――包括设备设计制造阶段的维修预防，设备投入使用后的预防维修、改善维修，也就是
对设备的一生进行全过程管理。
③全员参加――设备管理不仅涉及设备管理和维修部门，也涉及计划、使用等所有部门。设备管理不仅与维修人员有关，从企业领导到一线职工全体都要参加，尤其是操作者的自主维修更为重要。
3. 全员生产维修的基本思路与综合效率
① 全员生产维修的基本思路：TPM 的基本思路在于通过改善人和设备的素质来改善企业的素质，
从而最大限度地提高设备的综合效率，实现企业的最佳经济效益。
② 提高设备效率的含义：提高设备效率是指从时间和质量两个方面来掌握设备的状态，增加能够
创造价值的时间和提高产品的质量。
提高设备效率的主要途径有：1) 从时间方面看，增加设备的开动时间；2) 从质量方面看，增加单位时
间内的产量以及通过减少废品来增加合格品的数量。
提高设备效率的最终目的，就是要充分发挥和保持设备的固有能力，也就是维持人和机器的最佳状态――极限状态。这里所说的极限状态是指达到最大限度的状态。追求设备的“零缺陷、零故障、零事故”和“使废次品为零”的目标，就是要及时发现和消除设备事故隐患，充分发挥设备效能，使设备资源实现最
佳经济效益。
③ 影响设备效率的六大损失：Ａ故障损失，是指由于突发性故障或慢性故障所造成的损失，它既有时间损失(产量减少) ，也有产品数量的损失(发生废次品) 。 B 作业调整损失，是指由于工装、模具更换调整而带来的损失。C 小故障停机损失，是指由于短时间的小毛病所造成的设备停机或“空转”状态带来的损失。 D 速度降低损失，是指设备的设计速度和实际运行速度之差所造成的损失。E 工序能力不良的损
失，是指由于加工过程中的缺陷发生废次品及其返修所造成的损失。F 调试产生的损失，是指从开始生产到产品稳定生产这一段时间所发生的损失。为了提高设备效率，TPM 通过坚持开展操作者自主维修来彻底
消除六大损失。
④ 综合效率的计算：日本的TPM 综合效率规定为时间开动率、性能开动率与合格品率三者的乘
积。即：
设备综合效率 ＝ 时间开动率×性能开动率×合格品率
TPM 考核综合效率不仅重视设备的实际开动时间，同时也重视产品的加工质量。这样处理更为切合企业生产经营的实际需要，要求也更加严格。在日本的TPM 活动中，希望企业的设备开动率＞95％，性
能开动率＞90％，合格率＞90％，这时，设备综合效率才能达到85％。
４. 全员生产维修的主要做法
① 自主维修(PM小组活动) 。日本学者中岛清一把“操作者的自主维修(小组活动)”看作是“TPM最大的特点”。TPM 从上到下向全体人员灌输“自己的设备由自己管” 的思想，使每个操作人员掌握能够自主维
修的技能，并且采取了开展PM 小组活动这种组织形式。
PM 小组建立在生产第一线，按生产组织编组。一般由生产班组长兼任组长。班组人多则可细分为3～10人一组，民主选举小组长。每周一次例会，每月可占用2小时工作时间。小组活动一般选择有利于完成企业年度目标的课题，活动开展好的有奖，奖金用来作为小组活动的基金。除了生产第一线的PM 小组外，车间、部门、公司各级都应设有推进TPM 的委员会或领导小组。各级负责人也是上一级领导小组的成
员，形成多层次衔接的结构，起到上下连接的作用，使纵向和横向的信息得到充分交流。
PM 小组活动的主要内容有：1) 根据上级的PM 方针，制定小组的工作目标。2) 开展5S 活动。3) 填写点检记录，根据所得数据分析设备的实际技术状况。4) 为提高设备生产效率，减少六大损失，分析故障原因，研究改进对策。5) 组织教育培训，提高成员技能。6) 检查小组目标完成情况，进行成果评价。 ② 5S 活动。开展5S 活动是日本TPM 自主维修中的一项重要内容。“5S”是指整理、整顿、清洁、清扫和素养。由于这五个词的日文读音罗马拼音字母的第一个都是S ，所以称为“5S”活动。5S 的具体含义
是：
A 整理——把紊乱的东西收拾好，不用的东西清除掉。B 整顿――把物品分类整齐存放，需用的时候能够马上拿到手。C 清扫――及时打扫，不让尘土、油污、杂物存留。D 清洁――经常保持机器设备和操作现场的清洁卫生，使粉尘、烟雾、废液等充分排出。E 素养――有良好的举止作风，讲礼貌、守纪律；决定了的事情一定要遵守。前4个S 要靠第5个S 来保证和提高。如果企业上下人人都能执行“决定了的事一定要遵守”这一准则，设备的操作规程、安全规程、产品质量标准、交货期等都能认真履行，企业就必
定能够实现优质、高产、低耗和安全。
③ 点检。开展点检是TPM 自主维修中的另一项重要内容。所谓点检，是指按照一定的标准，对设备的规定部位进行检测，使设备的异常状态和劣化能够早期发现。设备点检一般分为日常点检和定期点检
等。
日常点检检查周期多为每天、每周，一般都在一个月以内。主要由操作人员负责，以人体五官感觉为主，实施点检的主要依据是点检卡片。定期点检，检查周期一般在一周或一个月以上，主要由专业或维
修人员负责，依靠人体五官和专门仪器检查，定期点检卡一般由设备技术人员编制。
由上述分析可知，日本TPM 重视预防维修，并强调操作人员的积极参与。根据日本的经验，
60％～80％的故障可以通过点检早期发现。日本还把设备的预防维修与人体的预防医疗加以对比，认为设备管理相当于“设备健康”的管理。人体的预防医疗有日常预防、健康检查、早期治疗等环节，设备的预防维修也有日常维护、定期检查和预防修理等措施。人的健康首先应该由自己来关心，设备的“健康”也必须由使用设备的人员来关心。通过操作工人的清扫、加油、调整与日常检查以及专职维修人员(设备医生) 的定期检查(健康检查) 、预防修理(早期治疗) ，就可以延缓劣化、减少故障，提高设备效率，延长设备
的使用寿命。
④ 局部改善。设备故障的类型很多，既有规律性故障，也有无规律的突发故障。因此，单靠实行预防修理还不能完全消灭故障，故TPM 十分重视对设备进行局部改善。所谓局部改善，是指对现有设备局部
地改进设计和改造零部件，以改善设备的技术状态，更好地满足生产需要。
局部改善有两种类型。一是群众性的局部改善活动，它与操作工人的自主维修紧密结合，由操作工人组成的PM 小组针对设备的一般缺陷列出课题、分析研究，提出合理化建议。然后，自己动手逐个解决诸如漏油、点检不便、不安全、工具与零件存放不便等缺陷。工厂把合理化建议实现的建树作为评估各单位TPM 开展效果的重要指标。二是对于设计制造上较大的后遗症或重点设备上的问题，由设备管理部门、维修部门、生产现场人员组成设计小组，针对问题花大力气改进设计、消除缺陷，达到要求的技术状况。
日本设备维修协会(JIPM)还把提高设备效率的局部改善、建立自主维修体制、建立计划维修体制、提高操作人员和维修人员技能，建立设备使用初期管理体制列为开展TPM 的五大支柱，且对后面三个环节也
相当重视。
⑤ 开展TPM 的效果。从70年代到80年代，TPM 在日本逐渐得到普及，取得显著效果，受到日本企业界的欢迎。日本设备维修协会还开展了评选“TPM优秀单位奖”的活动。受奖单位的净产值一般增加1.2～1.8倍，突发故障件数减少到1/100～1/150，维修费用减少30％。1998年由欧洲维修联盟组织在克罗
地亚召开的欧洲第14届国际维修会议上，把推广全员生产维修作为大会的主题内容。