作者:董良博士
本文节选自董良博士在“第六届中国设备管理全国会议”的演讲,探讨设备全寿命周期管理。董良博士从事设备管理及设备信息化三十多年,专长设备可靠性、信息化、数字化和智能化,是中国设备管理协会专家。
在上期中关于董良博士在“第六届中国设备管理全国会议”的演讲中我们节选了对探讨设备全寿命周期管理相关介绍,本期我们继续看董良博士重点讲如何计算设备全寿命周期成本中需要做什么。
损失成本最难评估
计算设备全寿命周期成本(LCC)最困难的是数据准备,数据从哪儿来?是拍脑袋来还是有数据支撑?
我过去三四十年一直跟设备全寿命周期管理的数据打交道。我们非常多的想法因为没有数据就没有办法实现或做好。
设备全寿命周期管理,到现在谈了有二三十年。做的好的一定是有数据支撑,做的不好一定还是在高层或感性阶段谈工作流管理、体系管理,最后因为没有数据支撑而无法落实到操作层面。
LCC数据构成包括三方面,第一块是采购费用,这方面一般比较清楚;第二块是拥有成本,后期维护维修会涉及到方方面面;第三块是损失成本,要把这部分成本融到数据里。
有时候一次设备停机,维护维修费用可能不多,尤其跟生产比,比如和石油生产相比,这点钱算不了什么。
但是如果造成停产的话,这个损失就大了。比如,平台的备品备件不能什么都存,一旦发生缺少备件的情况,平台停产两天,备件要从基地船运过来,特别急的话由直升机送过来,你想费用多少?
这部分费用是我们做LCC评估里最困难的,这个数据又需要长期的积累才能够得到,尤其是自己企业里的数据。
上世纪九十年代初我参与挪威LCC标准的制定。后来这个标准做的非常好,被国际ISO组织看到后,把它变成了国际标准。
大家可能不大熟悉OREDA,最早是上世纪八十年代由挪威北海几家石油公司搞起来的。
欧洲人想到设备管理的绩效缺乏数据,就做了一个项目,有七到八家石油公司参与,做了海洋平台设备可靠性数据的收集和整理。他们最近又把数据扩大到了石油下游,即石油石化设备的可靠性数据。
大家可能比较熟悉ISO标准,实际上这个标准是从挪威OREDA出来的。
ISO对我们搞设备管理信息化和LCC是非常有价值的,因为这个标准定义了设备管理信息化和LCC所需要的最基本的数据元素。
比如设备的结构,从集团公司、工厂、产线、系统、子系统、设备、部件等等都定义的非常清楚。
此外,进行设备全寿命周期管理需要的哪些数据,也都定义的非常清楚,对我们非常有借鉴。
设备数据、故障数据、维修数据
我们设备全寿命周期管理需要三类数据。第一类是设备数据,设备的类别、功能、层次划分、属性等等。第二类是设备故障数据,第三类是维护维修相关的数据。
设备数据方面,我们需要定量的可靠性分析(QRA)、基于风险的检验(RBI)、LCC分析等,还有设备分类、设备位置、厂商数据等等。
我们做设备全寿命周期成本分析,这些数据是需要的,这就是数据的重要性。
搞设备管理的人很多时候不懂设备故障数据,问你需要这些数据干什么?是用来做故障原因分析以及不断改善预防性和预测性维修活动的。
维修相关数据就是我们的工单,包括维护维修的工单类别,是预防性,还是紧急抢修,还是预测维修?维修任务、停机时间、现场维修活动时间等等。
这些数据奠定了我们做设备全寿命周期管理、实现LCC量化的最重要的基础。
这个数据规则什么时候发布的呢?上世纪九十年代就发布了,我们现在信息化实施都基于这个基础。
如何做设备开机率评估
有了这些数据基础后,无论要建一个新厂还是石油平台,我们需要做设备开机率评估。石油公司出钱让工程公司做,前期的设计和建设必须保证后期的生产完好率(设备可用性)。
为了保证这一点,有了初步设计方案后,我给很多公司的平台和FPSO做过设备可用性的分析。这个分析是基于设备功能位置,用的设备可靠性数据就是基于OREDA里数据。
在EPC阶段,大家开会讨论这些数据,有人说这个数据靠谱吗?在没有数据比它更好的情况下,至少在现阶段,这就是最好的。
从设备层面到子系统,到系统,最后到整个平台,基于数据进行分析之后,根据项目的要求我们可判断哪些地方有问题。
比如气体压缩系统有问题,那怎么提升?换不同类型的压缩机,从往复式换成离心式的,或者增加设备功能位置的冗余度。
设备类型、设备的MTBF、停机时间、维修时间等等,数据来源都是从OREDA来的。
有了这个数据作为支撑,我们可以在设计阶段进行设备的选择和配置。
如何制定维护维修策略
有了数据之后,进入到运维阶段之前,为了保障设备开机率,需要提前筹划维护维修活动,就是所谓的维修策略。
比如挪威国家石油公司,把设备分成大类和小类,针对每一个设备小类制定维修策略。
设备维护维修策略里包含设备关键性、设备冗余度、主要故障、主要备件及维护维修活动。
不同类别的设备,根据其关键性和冗余度的不同,确定所需要的维护维修任务、时间间隔、人工及技能需求、可能需要的主要备件和典型的备件寿命以及常见的故障等等。
维修策略的核心价值是把设备类型、维修活动、维修专业和技能、设备关键性、设备冗余度等都标准化。
这套策略是在集团公司层面由有丰富经验的人一起设计和制定的。每一个石油平台有5-10万个设备功能位置,而设备类别只有不到个。
针对设备类别制定维修策略,然后根据每一个设备功能位置、关键性和冗余度制定其维护维修计划,这样即节省了大量的人工成本,又保证了维护维修计划的规范性和一致性。
如何评估运维人力资源
根据标准化的维修策略,可以评估后期运维阶段所需要的人力资源。
比如一个新平台,根据所设计的设备和维修任务,做后期工作量分析,可以得出每一年不同专业有多少工作量。
这是净工作量,加上工作准备、会议、就餐、茶歇、如厕时间等等,最后得出总工作量。
根据总工作量就可以得出人员需求。不是根据经验按人分配工作,而是根据工作配置人员。
有了这些维修资源之后,我们需要上EAM设备管理信息系统,这个系统里有资产管理、工作流程、采购管理、库存管理、资源管理、服务管理、合同管理,统计分析等功能。
现在很多公司都要求在EPC阶段就上设备管理EAM系统。
不是有数据就叫信息化,一定是按照标准和规范储存数据,这个过程才叫信息化。