TPM推行与务实
TPM的发展趋势
所谓的TPM,是由「全员参与PM」Total Productive Maintenance这几个英文字的字首“T”、“P”、“M”的简称。也称全面生产保养，中文名词因翻译问题各企业有所不同。自从TPM开发以来至今已有25年的历史。TPM是在1971年由日本电装（株）开始实施，且成果丰硕并进而得到「PM优秀事业场奖」，这也是日本TPM的起源。
1.TPM的发展历史
在1950年之前，设备处于事后保养时代，设备保养有如灭火队一样，保养人员随时待命出发。
1> 第一代的TPM
在1951年，日本导入预防保养（PM）后，设备管理便脱离事后保养（BM）的时代。而预防保养也可以说是设备的预防医学，利用预防保养可使设备的故障（疾病），防患于未然，并藉此来延长设备的使用寿命。对于设备的全体寿命而言，进行保养预防（MP：自新设备计量、设计开始、即将免保养的设计考虑进去）→预防保养（PM：设备健康管理）→改良保养（CM：将设备加以改良或更容易保养，是比设备健康管理更进一步的设备体质改善），总称提升设备的生产活动为生产保养（简称PM）。此后20年间，设备管理导入了改良保养（CM）与保养预防（MP）的观念，发展成生产保养。在此过程中，「我是制造者，你是保养者」的设备保养分业体制，透过对作业人员的设备保养教育，发展出以作业人员为主的自主保养。
在设备自动化的演进中，第一代TPM的特色，即是自主保养，换言之，就是以自主保养为开端，因此使得故障大幅降低、设备效率快速提高，TPM时代，将作业员的自主保养（自己的设备自己保养的观念及作法），利用重覆小集团的观念及作法全面展开是其特色，重覆小集团对组织规模较大的企业，在推进需全员参与的活动时，有其特殊的效果。如前所述在1971年时，日本电装最先实施TPM并获得优秀事业场奖。此后第一代的TPM在丰田关系企业中逐渐普及，南海橡胶工业（株）粉尘现场的改变及故障1/50的逐减实例、爱新精机（株）草席工厂的实例，亦倍受瞩目。
备注：重覆小集团的说明
说明：1.经营者与厂部是一个小组。
2.各厂厂长与所属课长是一个小组。
3.各课课长与所属班长是一个小组。
4.各班班长与所属作业员是一个小组。
5.运用上述重覆小集团的运作方式，使上情下达、下情上达，推动全员参与的活动。
2>第二代的TPM
到了1980年，「设备总合效率」问世，以作为评价设备效率化的评估标准。
设备总合效率是时间稼动率、性能稼动率及良品率的相乘结果，在设备效率化的评价上是极为有效的指标。将这些效率指标分别加以探讨，可以发现影响时间稼动率的是故障损失、换线换模调整损失；影响性能稼动率的是速度损失、短暂停机空转损失；影响良品率的是不良修复损失、成品损失之六大损失所构成。而这些稼动率的手法之所以被开发出来，目的就是要分别向影响它们的损失，做「零损失」挑战。
其中特别值得一提的解析手法是PM分析（由JIPM常务理事白势国夫研发而得）以及对应各损失的改善手法。
TPM的推进是以五大支柱（自主保养、个别改善、计划保养、运作保养之技能提升训练、设备之初期管理）来展开。在各支柱中也各有其推行步骤，此为其特色之一。
而最近比较值得一提的，是在自主保养方面，有不二越（株）的保护盖局部化（保护盖少量化）的开发，以及品质之预防保养（品质保养）之开发。
3>第三代的TPM
进入1990年代，在泡沫经济崩溃的同时，为了能于营业额下降仍可维持并保有获利的企业体质，因此「成本导向的TPM」在此时代就显得重要了，JIPM为因应成本导向的TPM时代之来临，便把成本构造与损失结构的关联加以明确化，所以，能够反应成本降低的TPM就因而发展出来。
因此，JIPM提倡TPM的新定义（如图1），甚至把过去的五大支柱再加上三大支柱（品质保养、间接事务部门的效率化、安全卫生与环境）成为八大支柱，让内容更加扩大、更充实，如图2。
图1 TPM的定义（全公司的TPM）
TPM就是：
一． 追求生产系统效率化之极限（总合的效率化），以改善企业体质为目标。
在现场现物架构下，以生产系统全体寿命周期为对象，追求三「零」目标，也就是零灾害、零不良、零故障，并将所有损失在事先加以预防。
二． 生产部门以外，还包括开发、营业、管理等所有部门。
三． 上自经营层下至第一线的员工全员都参与（TOP TOWN方式）。
四． 经由重复最小集团来达成零损失的目标
A. 清扫检查 B.等待批示 C .等待材料 D.等待人员安排 E.等待品质确认/测试调整
2.TPM现状
1>全球化的TPM
自此以后，TPM便以汽车关联企业为中心而广普及。如今则从机械加工逐渐拓展到家电、半导体、印刷、化学、食品、加工组立型产业，以及大型设备业等。近几年来，TPM优秀奖（1995年开始将「PM优秀事业场奖」正式更名为「TPM优秀奖」）的得奖企业急速增加（如图1），而且，不只是在日本国内，欧洲、北美、南美及亚洲等世界各国亦纷纷导入TPM并加以推行。全球真正推行TPM的企业总数究竟有多少无法精确掌握，日本JIPM协会直接派遣顾问赴海处进行指导的企业约有70家，而日本以外获得TPM奖的企业（如图2）也逐年增加。


2>赚钱的TPM
最近，TPM的“P”已衍生出“Perfect Production”（完美的生产）的意义；在“M”方面也从过去的“Maintenance”拓展到“Management”（管理）的涵义，而且这种现象均渐趋强烈。
这是因为TPM是针对故障损失、短暂停机损失、速度损失、不良损失等现象进行改善的一种手法。「以零为导向」是它的一大特色；「生产系统的极限效率化」是它的目标之一。而且TPM是以保养为基础，从生产系统的极限化革新开始，反应在企业整体经营革新上，最后表现出成本大幅降低、生产性能提高、不良成本降低、前置时间缩短、库存减少及间接部门的生产性提高等经营成果，凡此种种均可视为管理上的一大革新。
每个企业均会在成本、品质、交期等方面与其它国内外企业产生竞争，特别是在经营策略上，努力追求营业额的增加与成本的降低，以使企业本身拥有获利的能力及条件，对各个企业而言都是极为重要的，日本在泡沫经济崩溃陷于长期经济低迷中时，印证了TPM对于协会企业创造利益而言是十分有效的方法。特别是当时有许多TPM优秀奖的得奖厂商虽因处于经济不景气中而营业额降低，但企业盈收仍持续增加，由此可见TPM的主要特色。另外在无形的成果上，职业环境已改变为零劳动伤害及人性化的工作场所，因而可以提高作业人员的工作满意度。
3>培养人才的TPM
TPM活动是使生产系统上的损失结构、设备（工程）及部位之间的关联明确化，进而追求设备环境及设备部位之应有状态，加以复原、改善，并防止再发生，透过这个改善活动，培养过去只会开关及操作设备的作业人员，成为管理设备的生产作业人员。
除了要培养作业人员理解设备、工程加工之原理原则外，还要让他们对这些原理原则的机构、构造及零件名称与机能了若指掌。在这样的设备知识基础上，培养点检设备健康状况的技能、判断异常与设备复原的能力，作业人员便能够达到了「自己的设备自己维护」的境界。
目前，一级的机械保养技能人士（电气类保养除外）有11,626人，二级技能人士有17,963人（截至1994年日本之统计），每年参加考试申请者持续增加（见表1）。其中有许多女性最近也取得机械保养技能士的资格。

表1 机械保养技能士之实施状况
机械类保养（机械保养）作业
级 数 1 级 2 级
年度 检定申请人数 合格人数 检定申请人数 合格人数
1984 1,170 193 760 240
1985 1,866 823 1,598 749
1986 2,265 661 2,022 571
1987 2,390 870 2,657 800
1988 2,491 1,274 2,675 948
1989 2,553 785 3,252 1,032
1990 2,850 1,140 4,090 988
1991 2,838 972 5,534 1,984
1992 3,530 1,496 7,214 2,051
1993 4,465 2,045 9,395 4,604
1994 5,377 1,367 11,452 3,996
合计 31,840 11,626 50,649 17,963
二.TPM与品管手法
据说某家企业在应征大专新进人员，QCSTORY（解决问题的步骤）为必考题，解决问题的步骤（现状把握→目标设定→原因分析→对策拟定与对策实施→效果确认→标准化），各家企业名称或作法虽有所不同，但整个架构与逻辑大同小异。当然在解决问题的过程中，所使用的手法有QC七大手法及QC新七大手法、IE、VA/VE、QCC等。
为了让TPM的特色能呈现出来，兹将其定义说明如下：
1. 追求生产系统效率化的极限（总合的效率化），以改善企业体质为目标。
2. 在现场现物架构下，以生产系统全体寿命周期为对象，追求“零灾害、零不良、零故障”并将所有损失在事先加以预防。
3. 生产部门之外还包括开发、营业、管理等所有部门。
4. 上自经营层下至第一线的员工的全员参与。
5. 经由重覆小组集团活动来达成零损失的目标。
TPM所使用的手法与QC STORY观念与逻辑有异曲同工之妙，尤其是WHY！WTY！分析手法，只是表格设计各有不同，就算同样是使用QC STORY各家企业展开的表格也有所不同，在此就不多加说明。
PM分析手法是TPM活动中较为特殊的手法，即然是日本设备协会发展出来的手法，当然它的特色就是站在设备的源头作分析的一种手法。
PM分析是将现象（Phenomena）作物理（Physical）分析，并从结构上（Mechanism）作分解说明，并取其第一个字母组成，最适合用于改善慢性损失，以下示意图说明：






简单的PM案例说明：
现象 物理的分析 成立的条件 后续展开说明
脚踏车后轮的
煞车效果不好 煞车来令片与
煞车毂间磨擦
力太小 1． 煞车来令片与煞车毂之接触面积太小。
2． 施予来令片的力量太小。
3． 来令片和煞车毂之间有物体存在造成磨擦力变小。
4． …5． … 依据成立的条件，检讨设备、治工具、材料、方法与人的关联性及相关基准值的检讨，把不正常的部分列出来，并实施复原与维持。
在解决品质问题时，如果品质不良率很低，但基于某些市场因素或其它因素的考量，必须加以解决时，这时PM分析就是你的好伙伴，当然能够用原有的品管手法解决，就不要刻意用PM分析手法，因为这样会提高工作的复杂程度。
三．TPM活动的品质保养
社会对品质的需求日益提高，因此产品品质的维持与改善以及均质性的确保已成为生产活动中的重要课题。另一方面，生产现场的自动化与省力化日新月异，因而带动了生产主体亦由人工而转移至设备，促使品质的确保与设备状态的优劣具有密切性的影响。
在上述的背景下，以「进行具效率性的设备保养、追求并维持高水准的品质提升」已成为品质保养的基本理念；从设备的管理层面来探讨品质问题，亦是品质保养活动的准则，也是TPM活动八大支柱的重要环节，藉此能建立品质保证体制。
品质保养的定义：
所谓品质保养是「为了保持有完美的产品品质（100%良品），就要保持设备之完美」为其基本思想，从而开展下列各项活动：
1． 以不产生品质不良之产品的设备为目标，来设定零不良之条件，并依时间序列点检及测定该条件。
2． 确认该测定值在标准以内，藉以预防品质之不良。
3． 观察测定值之变动情形，预知发生品质不良之机率，以便事先采取防患对策。
为了防患由于设备及加工条件所引起的品质不良于未然，可将品质保证活动与设备管理活动结合起来，藉以探讨品质特性与原材料条件、方法条件及设备精度等之关联性，以便设定不产生不良之设备条件。这种条件设定，就是将不良要因明确化，亦即为了生产良品，就应该设定并维持其原材料、加工方法及设备精度等条件，且以自主保养活动与技能教育训练所培养出对设备专精的操作人员为基础，进而谋求对所设定之条件进行维持管理，以实现零不良之目标。以上所述就是品质保养的基本思路（参考下图）。
品质保养的基本思路：
设定不产生不良之条件时，最重要就是要从过去所检查的产品记录中掌握不良的发生原因，并从而采取对策之做法，改变对品质有所影响的各「点检项目」，再依时间序列加以测量，此一测量值在超过所设定基准值前就能采取对策之做法。
推行品质保养的前提条件
要实现「经由设备制造品质」，就必须做到以下几点：
1． 彻底排除强制劣化，而保持只有对自然劣化所进行之「安定的设备状态」。
2． 从管理者到操作人员对设备具有专精为其前提条件，且必须满足下列四项条件：
1> 实施排除强制劣化：在设备具有强制劣化的状态下，即使要管理设备精度也会受所构成零件寿命变短，且很难进行点检。
因此，必须透过自主保养活动，彻底推行排除强制劣化，并减少零组件之寿命不均匀，并追求寿命之延长，才易进行品质保养。
2> 培养对设备专精的人才：管理者理应要使操作者对本身的设备很了解，同时也要使他们具备维持管理之能力；换言之，为了要实现「零不良」必须维持「人、机系统」的平衡状态来从事生产活动。
因此，必须培育具有能及早发现「似乎会产生不良」之异常原因及能迅速对该异常采取正确措施之操作人员。为了使生产部门的操作人员能对设备具有专精，实施自主保养、个别改善、PM分析研习会及技能训练就变得很重要了。
3> 设备「零故障」运动：在推行品质保养上极为重要的是要将设备停止型故障及机能降低型故障减少到「零」，尤其是要将品质与设备（设位、零件）条件之关联明确化，并能开发与应用诊断技术，期能以此诊断技术判断其劣化之条件。
4> 新产品或新设备之MP设计：从产品设计或设备设计阶段，就必须建立起不会产生不良产品或设备之制造体制。
有关品质保养与TPM活动中各支柱（各活动）的关系，可如下图所示：
品质保养与TPM支柱展开之关系
品质保养展开的十个步骤
品质保养的十个步骤展开如下表所示,其活动手法旨在于进行不良现象之确认、不良发生工程调查、3M（原料、设备及方法）条件调查分析、3M条件不适合之对策检讨和复原、良品化条件不确定者之解析评估与3M条件缺陷改善。
品质保养的十步骤
步骤 内容 注意点
品质改善 准备 1 现状确认 (1) 确认品质规格、品质特性
(2) 制作QC单位工程流程图
(3) 品质不良状况与现象之调查层别 应维持之产品品质特性值要明确化
设备系统机构、机能加工原理、顺序等要明确
掌握工程品质不良发生状况
层别不良现象
发生不良现象单位工程要明确化
调查分析 2 发生不良工程调查 制作QA矩阵，并对不良项目这发生单位工程调查 单位工程与不良项目之关联性调查
3 3M条件调查分析 (1) 单位工程别之3M条件调查
(2) 指摘出现场调查上的不完备点 依图面、标准、指示书等调查3M条件
依加工原理、设备、机能，追求3M应有条件
现象调查后，要明确3M条件设定，掌握不完备点
改善检讨 4 问题点对策检讨 (1) 制成问题点一览表，加以检讨对策
(2) 设备状态之确认与复原改善 于自主保养活动之维持状态的确认与调查加工条件，换模方法，并复原问题点
不能只满足设备条件之设备改善
5 解析良品化条件不确定者 (1) 良品制造条件不确定者之解析
(2) 以实验来设定应有状态 回归加工原理原则，毫不遗漏的追求加工条件与设备精度之关联
整理同一设备有复数之品质特性问题时，设备之各部位对品质特性之影响程度
依PM分析、FMEA、实验计量法来追求不良要因与3M之关联，并设定品质制入3M条件
为保证品质特性值保持在规格内，应决定设备精度，加工条件之暂定容许值（暂定基准值）
改善 6 改善3M条件缺陷 (1) 将3M条件之缺陷显示出来
(2) 实施改善
(3) 评估结果 依解析结果之3M条件项目实施3M之点检、调查
指摘出问题点，追求复原与改善
将所有点检项目纳入暂定容许值进行确认品质特性是否能满足规格值
7 设定3M条件 设定能制造良品之3M条件
品质保养 标准化 8 点检法集中化改善 点检法集中化、固定化之检讨与改善 将点检项目分为静态精度、动态精度、加工条件，以期将项目能集中以便归纳
同时可进行短时间、容易进行点检之改善
9 决定点检基准值 (1) 点检基准值之决定
(2) 制作品质保养矩阵图
(3) 点检依赖性提升、简单化、省人化 为将品质特性值纳入规格内，把设备精度容许值（基准值）以振动测定法等来设定代用特性值
除了需要特别和测定技术或分解点检需要技能与时间的项目外，皆作为生产部门之点检项目
检讨点检依赖性之改善、简单化、省人化，并实施改善
10 改订标准 (1) 改订原料标准、点检标准及作业标准
(2) 标识可遵守的Q组件
(3) 倾向管理与结果之确认 管理者应对圈员说明为什么要做这些点检，并依据设备机构、构造、机能或产品加工原理实施教育
点检基准之追加由圈员自行追加
透过倾向管理，在未超过标准值之前实施对策
在所决定之标准以外的品质问题发生时，应进行基准值之修订与点检项目、方法之检讨

TPM推行与务实