邁向智能

卓越設備運行管理

李新久◎著

打破傳統思維定式重構·穿越·智造

思路決定出路

?李新久，系統管理專家，湖北工業大學

外聘教授，格艾（蘇州）管理咨詢有限

公司創始人，變革管理首席顧問，《系

統管理的力量：做一個卓有成效的管理

者》《破局：變革領導力》的作者，

《企業管理》雜志管理專欄作家。曾

任跨國企業金光集團生活用紙事業部

(全球）CE〇，金紅葉紙業集團公司

C〇〇，被評為金光集團最佳CEO與

最佳C〇〇。曾任香港藍籌股企業恒安

集團生產運營部造紙分部總經理，恒安

管理學院十佳金牌講師。

邁向智能

卓越設備運行管理

李新久◎著

圖書在版編目（CIP）數據

邁向智能：卓越設備運行管理/李新久著．—北京：企業管理出版社，2023.10

ISBN978-7-5164-2695-1

Ⅰ．①邁…Ⅱ．①李…Ⅲ．①設備管理Ⅳ．①F273.4

中國版本圖書館CIP數據核字（2022）第163064號

書名：邁向智能：卓越設備運行管理

書號：ISBN978-7-5164-2695-1

作者：李新久

責任編輯：解智龍宋可力

出版發行：企業管理出版社

經銷：新華書店

地址：北京市海淀區紫竹院南路17號郵編：100048

網址：電子信箱：emph001@163.com

電話：編輯部（010）68701638發行部（010）68701816

印刷：北京聯興盛業印刷股份有限公司

版次：2023年10月第1版

印次：2023年10月第1次印刷

開本：880mm×1230mm1/32

印張：12.75

字數：177千字

定價：68.00元

版權所有翻印必究·印裝有誤負責調換

序一

被忽視的機會點

——設備的有效產出

金光紙業集團致力于林漿紙一體化，綠色環保，為社會

提供優質紙品和貼心服務。過去的30年，我們推行全球戰

略，踐行“你用紙，我種樹，讓世界更美好”的理念。近年

來，行業競爭加劇，我們聚焦內部管理，引進了一批本土人

才，著力于改善管理。李新久是這一批本土人才中的典型代

表。2017年他被集團授予“最佳CEO”光榮稱號。他銳意推

動管理變革、減員增效、節能減排，使每噸紙的制造成本下降

100美元。他推動以設備為主體的精益生產，特別是零故障運

行管理，讓我們看到了一個被忽視的機會點——設備的有效產

出，與其花費10億元、20億元投入新設備建設新產線，還不

ii邁向智能：卓越設備運行管理

如在設備零故障運行管理上多下功夫，實現增加20%甚至更

多的產出。他在推進基于工業4.0的減員增效過程中倡導練內

功，以自身改善與創新為主要驅動力，以外部引進新技術、新

管理為輔助動力，讓我們看到了發展的新機會。

李新久是一個執行力強、踏實苦干的高級管理者，又是

一個勤于思考、創新巧干的高級管理者，他的實踐與探索是卓

有成效的，他能將自身實踐與思考寫出來，讓企業受益，讓社

會受益，我為他的行為和著作《邁向智能：卓越設備運行管

理》點贊。

金光紙業集團總裁

序二

高質量運行的管理瓶頸

中國經濟發展邁入新常態，國家通過供給側結構性改革

政策等倡導與促進高質量運行，這是國家經濟和企業生存與發

展的必由之路。經濟高質量運行，既有宏觀方面，如《中國

制造2025》，又有微觀方面，如“如何落實政策幫助企業健康

發展”。

在微觀方面要實現經濟高質量運行，不僅高新領域需要

投入與發展，做好面向未來的工作；而且，需要促進現有企業

存量產業的提升與發展，做好當下的工作。企業層面需要解決

的問題有很多，可以列一份長長的清單，有面向“新興人類”

的人力資源管理問題，有上游能源材料等成本費用不斷上漲而

終端產品價格不斷下降問題，有新技術重構產業與渠道的問

ii邁向智能：卓越設備運行管理

題，等等。那么，關鍵的瓶頸問題是什么呢？

用企業管理大師艾利·高德拉特博士的思想環視企業，

企業要邁入高質量運行的制約因素是什么？

經濟界與管理界比較普遍的共識是“未來的機會在對現有

產業進行改造，用互聯網和大數據思維與技術改造傳統產業”。

很多人贊成這種說法，企業界更關切的問題是如何將它落地。

改造傳統產業，具體改造什么？如何改造？

以上問題，一千個人可能有一千種答案。

《邁向智能：卓越設備運行管理》給出了李新久的答案，

如表1所示。

表1如何改造傳統產業

傳統思維定式；對互聯網和大數據等新技術如何影

關鍵制約因素響經濟與產業缺少深刻理解；缺少新技術與管理的

“融合+整合”式開發

主要管理瓶頸設備運行管理，一個被忽視的領域

落地基本路徑標準化（重構）→精益化（穿越）→智能化（智造）

我知道以上不是李新久的全部答案，因為他這本書僅聚

序二高質量運行的管理瓶頸iii

焦設備運行管理一個小的領域，但是，他關于設備運行管理所

講述的實踐故事和所展開的討論，視野開闊，措施非常接地

氣。在具體操作層面，本書回答了如何寫好使用的標準，為什

么不要考核員工的理解力，還創新了問題解決七步法、有效的

小組活動和自主管理等；在方法論層面，本書介紹了過程管理

模型、設備零故障運行管理模型、卓越現場管理模型、智造

模型等；在思維層面，本書打破了傳統的設備管理思維定式，

將精益思想和互聯網大數據等新技術進行了創新式整合，用

過程方法進行了設備運行管理思維和方法方面的再造，讓設

備運行智能診斷、智能管理和零故障變成現實。難能可貴的

是，本書由知名的大型企業恒安（國際）集團內訓手冊改編，

實踐效果顯著。

2015年11月，在中國制造高峰會上，李新久作了題為

《系統管理的力量》的演講，給《企業管理》雜志采編中心留

下了深刻的印象，并給他剛剛出版的新書《系統管理的力量：

做一個卓有成效的管理者》作了面市宣講。為此，我社邀請他

iv邁向智能：卓越設備運行管理

給《企業管理》雜志投稿。自2016年元月以來，他筆耕不輟，

每月一文發表在“管理專欄”，其文章展示出一定的思考深度，

同時他也成為《企業管理》重量級的專欄作家。李新久還是

一個知行合一的實踐者，當企業界還在思考與探索面對新技

術、新常態如何進行高質量運行時，他已經進行了卓有成效的

實踐，并對面向未來挑戰性的課題“智造”進行了有益探索。

2020年以來，新冠疫情使人們更多采用居家辦公、視頻會議

和視頻教學的方式，數據在線從移動支付擴展到遠距離培訓與

辦公，各類機器人和智能家居方面的智能產品觸手可及，社會

各界已深切感受到“智能已來”。相信本書能給企業界正在推

進或準備推進“智造”的朋友帶來實用價值。

王仕斌

《企業管理》雜志社副社長

自序

不解之緣

1987年，我從湖北工業大學制漿造紙專業畢業后被分配

到國營縣市級小造紙廠，入職第四個月便擔任抄紙車間主任。

前任移交時沒有任何文字資料，只移交給我一張辦公桌和一個

工具柜。工具柜讓我大開眼界，里面有活動扳手、梅花扳手、

呆口扳手、套筒扳手、內六角扳手……讓我疑惑不解的是里面

還有一個木榔頭。原來，前任車間主任是鉗工出身，他除了留

下這滿滿一箱各種各樣的工具外，還留下了車間主任兼高級鉗

工負責檢修設備疑難雜癥的車間文化。從此，我便與設備結下

了30年的不解之緣。

作為一個理工科大學畢業生，盡管在金工實習時制作過

小鐵榔頭，何曾知道車間還會用上木榔頭。老師說“工科院校

ii邁向智能：卓越設備運行管理

是工程師的搖籃”，我還以為工程師就是坐在辦公室里翻翻手

冊、畫畫圖紙，又何曾想到還得學做一名鉗工。

車間產品與工藝基本上沒有太大變化，比較容易掌握，

車間的設備構造與檢修相對比較復雜，成了這個車間的核心技

術。為此，歷任車間主任都會修理設備，都會排除設備故障，

否則，是很難樹立威信與推動工作的。

我是學工藝出身，生產操作與工藝技術一看就會，可偏

偏在設備方面外行。車間的老師傅欺負我不懂不會，總是在那

兒擺譜。每每深夜出故障，我幾乎哀求他到現場，還得賠著笑

臉，一直賠到故障排除，恢復正常生產。記得1988年農歷大

年三十夜，我們檢修好設備走出車間，東方已露出魚肚白，萬

家迎春鞭炮轟鳴，作為一名剛剛參加工作幾個月的大學生，當

時還被譽為天之驕子，一想這些，我就感慨萬千。

30年后的今天，又是除夕夜，這些情景依然歷歷在目。

產量、交期、成本、質量、安全，我每天都被這些指標拖著

走，只要設備一出故障，一切都泡湯。如何提高設備運行管理

自序不解之緣iii

水平，實現零故障運行，我一直走在探索的路上。

當我是一名車間主任時，我在探尋如何突破對能人的

依賴。

當我是一名總經理時，我在探尋如何打造核心競爭

力，如何在同質化的局面下通過零故障形成超越對手的競爭

優勢。

當我是一名全球事業部的CEO時，我在探尋通過標桿學

習、精益管理來打造卓越現場，發揮人的積極性、創造性和減

少人對設備的影響成為我努力的兩個重要方向，總體目標是無

憂制造、智能制造與智能管理。

2005年11月20日，我臨危受命，兼任濰坊恒安熱電公

司總經理。這樣，我同時負責濰坊恒安熱電公司和山東恒安生

活用紙公司的運營管理。為了降低用電成本，我們選擇了孤網

運行，熱電公司與外電（公共電網）脫離，由熱電公司直接供

電、供熱給生活用紙公司。孤網運行意味著生活用紙公司與

熱電公司都應零故障運行，否則，會相互影響對方，特別是

iv邁向智能：卓越設備運行管理

紙業出現故障停機，電廠鍋爐負荷低于40%時，自動熄火停

機，這樣兩廠全部斷電，事情就更麻煩了。這是我職業生涯的

一次重大挑戰。正因如此，為實現“零故障”目標，我們不斷

摸索與完善了《設備零故障運行手冊》。它對恒安國際集團造

紙設備運行管理產生深刻影響，紙機OEE（OverallEquipment

Effectiveness，設備綜合效率）達到95%，成為全球標桿，連

續多年每年成本節降超億元。

2015年以來，我又將這一管理模型應用在某跨國公司某

事業部，兩年時間，使其設備維修維護費用下降59.6%，生產

成本下降23.2%，設備OEE提升11.3%，用工減少2730人，

生產運營成本下降13.2億元，第三方測評品牌健康度大幅

上升。

《設備零故障運行手冊》出自恒安國際集團，將它引入一

個完全不同文化的跨國公司，只是初步推行，沒想到成效卓

著，深受現場管理者歡迎與好評。

本書是在這本手冊的基礎上豐富與完善的，采用過程方

自序不解之緣v

法與系統管理原理編寫，它是《系統管理的力量：做一個卓有

成效的管理者》在設備運行管理領域的應用。

當下，“互聯網+/×、工業4.0、大數據、智能制造、智

能管理”等成為與設備相關聯的熱詞，傳統制造業在思考如何

實現“互聯網+/×”的轉變，出現了一些脫舊迎“風”（風口）

和以買代管的浮躁。非常多的企業家與管理者面對技術對產業

的沖擊與顛覆惴惴不安。我的理解是，技術與經濟環境從來沒

有停止過變化，企業存在的理由是為顧客創造價值，在創造價

值的過程中有些根本性的規律值得我們去探尋，有利于我們在

傳統制造業高度同質化的背景下形成競爭優勢。在這些根本性

的規律中最為重要的是用工匠精神對設備的呵護和持續不斷的

創新。很多企業面對經濟環境的不確定性不知所措，將心思聚

焦于產品與服務的創新。殊不知，產品與服務創新難度高、風

險大，而管理的創新或管理的轉型升級投入小、風險低，卻往

往被忽視。事實上，你重視并推動管理的轉型升級與創新，可

以促進產品與服務的創新。同樣的道理，你重視設備運行效率

vi邁向智能：卓越設備運行管理

的提高，可以降低顯性的消耗成本。在一些企業，顯性的消

耗成本被重視，隱形的固定資產投入與產出效率浪費被忽視，

后面這塊帶來的損失往往更大。我將30多年的親身實踐、15

年追求零故障運行的求索經驗，通過《邁向智能：卓越設備

運行管理》以內訓教材的方式編寫出來，一方面，能推動內

部運營管理轉型升級；另一方面，能與讀者建立更為廣泛的

交流，促進管理工作的改善與提升，推動“大國工匠”隊伍

的發展。

本書分三篇，即《重構》《穿越》《智造》。這三篇內容按

《系統管理的力量：做一個卓有成效的管理者》中的過程管理

模型與三階段論展開。設備運行管理的目標是零故障，將零故

障作為運行管理過程的預期輸出，策劃設備運行管理過程為

“設備基礎管理→設備運行點檢與維護→設備檢修作業”三個

具有一定順序且相互作用、相互關聯的子過程，而且這一過程

管理發展按“標準化→精益化→智能化”三個循序漸進的發展

階段展開。《重構》一篇講述了如何從無序無標轉向有序有標

自序不解之緣vii

的管理，重點是打破傳統思維定式，進行思想（價值觀）重構

與職責重構，以及體系與標準重構。《穿越》一篇講述的是追求

零故障運行需要打造的卓越現場是什么樣子，又如何實現這一

目標，重點是精益打造、實現卓越。《智造》一篇講述了如何通

過大數據與智能化的手段對設備開展健康管理，提高設備在運

行過程中的可靠性與確定性，減少人的失誤對運行過程產生

的不利影響，重點是現有技術的整合與開發如何讓智造落地。

本書寫作的基本邏輯：現狀與問題點→理念再造與邏輯

分析→方法論與管理模型→技術整合開發和智造案例。書中案

例主要來自我的親身經歷，造紙行業與電力行業的案例居多，

因此，具有一定的局限性。我試圖讓它不影響讀者對本書的理

念與方法論的理解與應用。

本書聚焦于設備運行管理思想與方法論，管理的核心思

想是建立新時代設備運行管理價值觀，方法論是過程管理模

型。用過程模型來編寫的好處是能將過程的三要素（輸入、活

動、輸出）進行充分的、細節性的展開，將每一項活動的步驟

viii邁向智能：卓越設備運行管理

與各項活動與步驟之間的關聯說清楚、講明白，方便使用。通

過將標準化模型與文件模板作為系統化的工具，試圖幫助讀者

建立體系化的設備運行管理體系。它不是聚焦某一設備運行管

理的具體細節，但掌握了前面的管理思想與方法論后，可以改

變與升級你對某一具體設備的運行管理水平。

本書仍然是以職業經理人的視角探尋管理，只是本書探

討的內容是生產運營管理的“牛鼻子”項目——設備運行管

理，還不是設備全生命周期的管理，但我們可以從設備運行

管理的角度來思考傳統制造業如何實現“互聯網+/×”的轉

變。未來的不確定性來自環境的變化，追求基業長青的企業都

在探尋通過內部的改變來適應外部的變化，通過看得見的工業

大數據采集、傳輸與應用管控看不見的設備缺陷，進而將設備

運行的不確定性故障轉化為確定性的零故障運行，通過不斷地

對技術與管理進行創新實現企業運營管理的轉型升級和無憂

制造。

本書于2017年5月定稿，由于競業限制，延期交付出

自序不解之緣ix

版，在這段時間，又增加了第十七章與讀者的互動討論。2018

年4月，我從單位離職并創立格艾（蘇州）管理咨詢有限公

司，幫助追求卓越的企業進行管理變革，其中設備運行管理是

重點課題。四年來，一家具有20多年歷史、年銷售額不足20

億元的企業2019年生產運營成本下降超億元，一家2020年投

產的初創企業于2021年就實現了設備零故障運行，設備運行

卓越管理的案例還在延伸……

李新久

格艾（蘇州）管理咨詢有限公司

變革管理首席顧問、系統管理專家

目錄

｜第一篇｜

重構

第一章是誰搞砸了/003

丟失的訂單/005

洞眼/009

飛軸/013

超級牛人/015

第二章故障之源/019

故障來自劣化/020

ii邁向智能：卓越設備運行管理

自然劣化/021

人為劣化/022

設備劣化的表現形式/023

故障形成的機理/024

設備劣化的主要原因/027

第三章穩住基本盤/031

潤滑/032

靜態恢復與排障/039

消除非預期使用/041

第四章為設備找主人/045

識別業務流/048

建立職責流/049

重構管理流/053

目錄iii

第五章不要考核員工的理解力，寫好用的

標準/057

標準被束之高閣/059

從ISO9000做起/072

寫標準/074

審標準/083

用標準/090

活化標準/091

第六章設備零故障運行管理模型/105

過程管理模型/107

打破設備管理的思維定式/110

設備零故障運行管理模型簡介/117

第七章重構/157

重構什么/158

如何重構/161

iv邁向智能：卓越設備運行管理

｜第二篇｜

穿越

第八章目標的價值/171

彼得·德魯克之惑/172

游戲為什么有吸引力/174

把不可能實現的大目標拆解成可以實現的

小目標/175

在行動中產生成就感/178

第九章卓越現場“五化”/181

做簡單的管理，做輕松的工作/182

卓越現場“五化”的具體內容/184

第十章實現卓越設備管理的六個步驟/191

步驟一：使缺陷（潛在故障）

顯性化/193

目錄v

步驟二：消滅人為劣化（使人為劣化轉為

自然劣化）/194

步驟三：改善設計（從系統改善入手）/197

步驟四：徹底預防診斷和消除缺陷/198

步驟五：走向預知維修/200

步驟六：提高過程的可靠性/202

第十一章設備自主管理四步法/205

第一步：實現5S生活化/210

第二步：總點檢/218

第三步：點檢效率化/220

第四步：設備自主管理/222

第十二章改善與創新/227

為什么要創新/228

創新的入口在哪兒/229

改善激發創新/230

vi邁向智能：卓越設備運行管理

第十三章小組活動/241

小組活動為什么難以持續/242

問題源/247

焦點課題/250

小組活動（SGA與SDA）/251

｜第三篇｜

智造

第十四章診斷智能化/265

從人工點檢到智能診斷/267

智能管理與智能制造的深度融合/276

人工點檢與精益管理也能實現零故障

運行目標/286

第十五章設備管理智能化/305

企業智能化管理系統/306

目錄vii

PM模塊/316

第十六章挖掘數據的價值/329

數據的定義與層別/330

數據應用的討論/334

設備運行數據庫管理/338

智能時代已來/341

第十七章零故障與無憂制造/349

后記我心飛翔/363

附錄1格艾（蘇州）管理咨詢有限公司簡介/367

附錄2創始人簡介/378

參考文獻/380

《邁向智能：卓越設備運行管理》

閱讀思維導圖

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｜第一篇｜

PART1

重構

經驗主義或者依賴能人式的管理在一些企業還普遍存在。這種管

理方式的結果是看“能人”的心情與心態，多數的情形是現場不受控，

無章無序，這是典型的憂慮制造。本篇要討論的是如何克服和解決這

些困難，核心是打破傳統思維定勢，進行思想重構、目標重構、標準

與體系重構及組織與職責重構。

第一章

是誰搞砸了

004邁向智能：卓越設備運行管理

在企業里經常出現這樣的情形：

訂單多起來后，設備不爭氣，老出故障，延遲交

貨的問題劇增，客戶抱怨。接下來，客戶的訂單開始轉

移，訂單減少，設備閑置，人員閑置，成本大幅上升。

于是新一輪的交期改善、質量與服務改善被列入首要工

作，訂單開始緩慢增加。隨著時間的流逝，訂單又多了

起來，一步一步地又開始循環。生產人員說銷售人員怎

么搞的，一時沒訂單、一時訂單多得忙不過來。銷售人

員說生產人員怎么搞的，訂單量少時也做不好質量與服

務，訂單多時更是一團糟。老板也不知道問題出在哪

里，企業多年來一直處于虧損邊緣，或許是外部環境不

好，生意難做。

究竟是誰將事情搞砸了呢？

我們先來看看幾個案例吧。

第一章是誰搞砸了005

丟失的訂單

朋友們經常去必勝客，他們使用的餐巾紙厚韌、平滑，

并且四邊有精美的壓花邊紋，讓人感覺到餐廳對消費者的尊

重。2009年3月，我們公司爭取到打樣的機會，正常情形的

打樣，只要按客戶圖標定制的壓花輥到位，一天即可完成。可

這次，生產車間花了一個星期，才將樣品送交客戶。客戶測

評通過后，皆大歡喜。訂單試生產3個月，自4月1日至6

月30日，7月1日起簽訂正式合同，合同期為一年，數量為

5萬箱/月。我們有4條餐巾紙生產線，用其中兩條線專門生

產，可以滿足客戶的需求。直到這時，作為總經理的我才舒了

一口氣。

在試生產期間，月交貨量為1.2萬箱。我指示車間安排4

號機專線生產。沒想到，第一周就被投訴，當周計劃交付量為

0.3萬箱，實交交付量為0.13萬箱，欠貨57%。第二周交貨量

為0.29萬箱，接近目標0.3萬箱的交貨量，結果又被投訴，原

006邁向智能：卓越設備運行管理

因是邊紋尺寸偏斜5～10毫米，客戶要求退貨。

經過一個月試生產，客戶取消訂單，并提出罰沒定金20

萬元。

銷售部門說生產人員不給力，不是交不出量，就是質量

出問題，這生意沒法做。生產人員還抱怨客戶太挑剔，邊紋偏

斜一點又不影響使用。

作為制造總經理的我被追責，我立刻召開設備技術部、生

產部、質管部、銷售部四部負責人聯席會議。結果，各部門相

互推脫責任，會開了兩個多小時，也沒研究出一個解決方案。

是夜，我躺在床上翻來覆去。設備部門負責人說：“我的

設備是完好的。”生產部門負責人說:“我的工人都是三年以上

的老手。”質量部門負責人說：“偏斜的問題時不時都會出現，

好像有半年之久了。”銷售人員說：“我們價格賣得不低，但客

戶對我們的產品質量有很大意見，其他小客戶也有意見，只是

反應沒有這么強烈。”這些話語不斷地在我腦海中回蕩，我怎

么也理不出個頭緒。第二天清晨，我6點就起床了，簡單收拾

第一章是誰搞砸了007

并吃點東西后就去了車間。到車間是早晨7:03，夜班人員還

在忙于生產。沒有部門負責人陪同，我可以深入觀察設備，可

以和一線班組員工深入交流。我了解員工的無奈與沮喪。8點

鐘，換班的人員都上崗了，管理人員和技術人員還沒有到現

場，我又有時間和白班班組進行深入探討。8:16，我通過和兩

個班交流，判斷壓花輥齒輪箱應該是帶“病”運行。我已有主

意了，就拿起手機，給設備技術部經理打電話，請他現在到4

號餐巾紙加工線，我在現場等他。這次我在電話中的口吻就沒

有昨天開會時那么柔和，而是在平靜中透著不容置疑的霸道。

我雖然怒火中燒，但我還是克制自己，因為我們的現場依然是

一個依賴能人的現場。9分鐘后設備技術部經理氣喘吁吁地跑

到我身邊說：“李總，今天這么早就到車間了。”我沒有回應

他，隨手從生產線上拿過一疊尺寸偏斜的產品遞給他，“你看

看吧，從中能找到規律嗎？”說完，我轉身去旁邊的3號線，

3號線在生產另一個客戶的產品。大約5分鐘后，我又回到4

號線，質問設備技術部經理：“問題出在哪里？”他感受到我

008邁向智能：卓越設備運行管理

不容置疑的口吻，也少了昨天會上的自負，喃喃地說：“李總，

您看要怎么辦？您吩咐就是。”我回應道：“齒輪箱拆開進行一

次全面保養需要多長時間？”他說：“差不多3～4個小時。”

我扔下一句話：“我給你一個白班的時間，你下班前向我報告

結果。”然后，我轉身離開了現場。

設備技術部經理感受到了我的冷漠與生氣，迅速安排人

手，對齒輪箱軸承位、齒輪及傳動軸進行全面拆卸。大約兩個

小時后，生產經理將現場拍攝的照片送到我辦公室。原來，主

動軸和傳動軸各有一個軸承磨損，軸承滾珠的骨架都碎了。這

樣一來，齒輪就會跳動，運行不可能平穩，尺寸偏斜自然不能

避免。更換軸承和傳動軸后，邊紋尺寸非常穩定，合格率幾乎

達到100%。

接下來的幾天，設備技術部的經理一聲不吭地對另外3

臺餐巾紙設備進行了維護性保養。這次保養不像從前吹吹灰、

緊緊螺絲，而是全面拆卸，靜態恢復、校正與潤滑。

設備帶“病”運行會造成質量問題，進而使訂單丟失。

第一章是誰搞砸了009

洞眼

從事紡織的人討厭線頭，從事漂染的人討厭色差，從事

造紙的人討厭洞眼。特別是生活用紙，紙頁非常薄，低克重產

品單張厚度小于90微米，每平方米克重低的僅13克左右（新

聞報紙的平方克重是51克左右）。

2011年3月，我輪調到集團公司一個新的生產基地，其

2號抄紙機是世界一流供應商美卓公司生產的設備。接手不久

后，在一次生產調度會上，我們為訂單的安排發愁。由于低克

重產品較多，因2號機出現不規則的洞眼，持續一年多了沒辦

法安排生產低克重訂單，高克重訂單也只能安排3層以上的產

品，2層產品還擔心被投訴。原來，這條生產線投產5年了，

近年來，誰也不知是從什么時候開始出現洞眼，大家尋找了很

多次網毯表面、烘缸表面是否有缺陷，甚至也檢查了壓輥，盡

管洞眼出現的情形并不符合這些設備的周長，且橫向也不固

定，無規律可循。無奈之下，生產經理只能安排生產3層高克

010邁向智能：卓越設備運行管理

重的產品，勉強維持生產。設備帶“病”運行很久了，“病”

在哪兒無人知道。

我成立了一個課題組，將問題界定在網部到烘缸部，這

段生產線上包括流漿箱、聚酯網、毛毯、真空輥、真空箱和高

壓噴淋管、烘缸表面化學品噴涂系統、烘缸輔助設備接水盤與

擋水板若干、導輥10余支。毛毯使用的周期為70～90天。

我們積累了3個月的數據，跨過了一床毛毯的使用全周期，所

有的數據說明：洞眼與毛毯周期沒有關聯，與網的使用周期也

沒有關聯。既然沒有關聯，通過其他3臺機橫向比較，我們判

斷與網毯質量也沒有關聯。僅與克重有關聯，克重越低，洞眼

越容易穿透，而且越大。問題出在哪里呢？大家的思考與跟蹤

似乎陷入了一個死胡同。

又是一天早晨，我早早地來到了2號機前，車間生產經

理也早早地來到現場。我拿一支強光手電，到烘缸與壓輥結

合部查看。因為我在思考，按照檢測的結果，洞眼與噴水管、

網、毯、流漿箱、壓輥、烘缸都沒有關系，而且洞眼又是來自

第一章是誰搞砸了011

紙頁與烘面結合這一側，那問題應該產生于壓輥與烘缸結合

部。再強的光也看不清結合部發生了什么，霧氣非常大，我越

靠近，眼睛越無法睜開。不一會兒，我渾身就濕透了。回到

DCS（分散控制系統）控制室，我與該機臺生產經理討論，問

他：“有沒有注意壓輥與烘缸結合部早期的情形，前幾年與近

兩年有什么變化？”他說：“通常，只要能出紙，誰會注意這

個，我還真沒有什么概念。”我又起身到1號機與3號機同樣

的部位去查看，其情形沒有明顯的差異。

我將設備技術部經理喊到2號機，告訴他：“我們過去通

過疏通除塵風管解決了復卷卷邊問題，受此啟發，你今天幫我

檢查一下2號機除濕風管對2號機洞眼有沒有幫助。”

設備技術部經理是我非常喜歡的一個小伙，他不怕吃苦，

做事細致扎實。他穿上雨衣，對除濕風管、風門和風機進行全

面檢查。除濕風機在正常運轉，除濕風管出口風量較小，平常

無人關注，無法判斷是否異常。停下風機，對風管與風門進行

全面檢查，發現壓輥與烘缸結合部除濕風門閘板脫落了卡在風

012邁向智能：卓越設備運行管理

管之中，插銷斷損。他判斷說：“這支風管喪失了90%的排濕

量。”我再聯想自己滿身濕透的衣服，就猜想：由于濕度大，

濕氣未排出，涂層擋板會積留水珠，由于風巢無規律、水珠滑

落無規律，這樣的水珠被風飄送到紙頁上滾動，就形成無規

則、無規律的洞眼。我突然恍然大悟，第二天安排停機，修復

風門，并將涂層擋板向卷取部側移15厘米。此后，洞眼徹底

消失了。

我事后分析，其他紙機氣流也很大，但擋板離壓輥較遠，

而2號機是首臺配置靴壓的新型造紙機，安裝時沒有留足空

間，擋板距壓輥較近。當除濕系統正常工作時，擋板并不會累

積水珠，當除濕系統沒人關注、沒人保養，逐步失效時，擋板

累積水的水珠會時不時飄到紙頁上，洞眼就形成了。我從事造

紙幾十年，還從未碰到類似問題，這讓我開始重視對紙機設計

的全面理解，重視紙機輔助系統。

由于產線輔助系統被忽視，除濕設備缺少必要的保養，

我們吃盡了苦頭，不知道是被誰搞砸了。

第一章是誰搞砸了013

飛軸

2009年2月，我擔任某生產基地總經理，其中1號紙機

于1998年投產。紙機卷取部會用到卷紙輥，每支輥重接近

兩噸，卷紙軸放在儲存槽上，卷取缸的速度為1200～1400

米/分鐘。當需要更換紙軸時，給一次臂指令，紙軸會自動從

儲存槽滑落到一次臂爪部。一次臂被電機驅動緩慢地將紙軸邊

加速邊旋轉至卷取缸上。纏上紙后，自動旋轉至卷取軌道上，

這時二次臂自動壓上，一次臂自動退回初始狀態，紙軸進入正

常狀態，換軸結束。1號機一次臂抓爪抓不緊紙軸，時不時飛

出，每月發生30～40起類似事件。由于太危險了，作業人員

會遠離設備，避免被砸。

面對如此險情，我召集專題會議。與會人員告訴我，卷

取部設備問題越來越嚴重，怎么也查不出原因。會后，我讓總

工程師請設備供應商提供幫助。兩個月后，兩位奧地利專家來

到現場，拍了幾十張照片，反饋有3處銷子應該活動，結果銹

014邁向智能：卓越設備運行管理

死，抓不緊，抓爪嚴重磨損，抓抱不到位，并讓我們下訂單，

更換一次臂與二次臂，合同簽訂后交貨周期為6個月。由于準

備圖紙和商務談判需要兩個月，海上運輸需45天，報關需15

天。這樣一來，我們需要11個月后才能安排更換一次臂與二

次臂。

現場砸死人的風險太大了，我們等不了11個月。為此，

我安排工程技術人員仔細研究圖紙，尋找本地供應商加工一次

臂主臂，并準備更換活動機構銷子。40天后，我們安排兩天

停機，對一次臂與二次臂進行全部拆卸，重新加工或做其他靜

態恢復。通過檢查各旋轉部位，我們發現三個主要問題。

一是潤滑部位長期缺油。工程師與注油工沒有識別出應

潤滑的部位與潤滑點，旋轉部位要么磨損，要么銹蝕。

二是干燥部有非常多的機構與電子眼、傳感器是不能接

觸水的，但操作人員習慣用水清除紙屑與紙灰，這是旋轉部位

銹蝕的原因。

三是由于紙軸飛出彈在地面上造成彎曲變形，旋轉時會

第一章是誰搞砸了015

跳動，使抓爪出現磨損，時間越久，磨損越嚴重，飛軸的頻次

就越來越高。

當我們完成靜態恢復之后，改變了潤滑與清掃習慣，7年

過去了，再也沒有發生一次飛軸。

飛軸不僅會造成極大安全風險，而且車速被迫由1600

米/分鐘降至1200米/分鐘，嚴重影響了生產效率。

設備不正確的使用與保養造成重大安全隱患。

超級牛人

我于1987年參加工作，從那時起，我就知道企業離不

開那些超級牛人。我負責的車間有3臺國產紙機，總共4個

鉗工，1個師傅、3個徒弟。徒弟只能做漿泵、水泵等簡單檢

修，復雜問題得由師傅出面。師傅的脾氣大，我作為車間主

任也得呵護著他，言語與口氣稍有懈怠，關鍵的時候他就會

“掉鏈子”。

016邁向智能：卓越設備運行管理

直到2005年，在我工作的第三個單位，這種情形依然存

在。對能排除設備故障的師傅和工程師，我們得小心謹慎。因

為我們依賴他們排除故障。

想想看，我們身邊存不存在這種超級牛人？

記得我剛入職恒安國際集團后到其中的湖南公司實習時，

DCS出故障，生產線跳停。8個小時過去了，主管工程師還未

找到故障點，我陪同總經理到現場。我看到總經理對主管工程

師態度極好，好像只要早點幫助排除故障，讓總經理干啥都

行。我在想，看來被超級牛人“欺負”的還不只是我一人。從

此，我暗下決心：必須改變這種局面。

我從湖南公司實習一個月后，到集團山東公司任總經理。

由于某些原因，我不得不去挑戰零故障運行目標。這下可幫了

我大忙，在挑戰零故障運行這一過程中，學會了用過程方法去

做預防管理，我學會了通過流程分解和工作模塊的拆解將復雜

問題簡單化，我不再依賴牛人。四年后，我回到湖南公司任總

經理，我就牛氣地告訴曾經的牛人：“有本事就別讓設備出故

第一章是誰搞砸了017

障，能排除故障那叫什么本事！”

我將在第四章和第五章詳解這一過程與方法。

牛人文化成為設備管理的障礙。

以上案例的情形在一些公司以不同的形式普遍存在。交

期的問題、訂單的問題、質量的問題、成本的問題、效率的問

題、安全的問題，或多或少地與設備缺陷或故障聯系在一起。

這些缺陷與故障隱藏在表象后面，不為人們重視。一切被動與

不良，一切浪費與返工，一切安全風險與環境風險，從根本上

講都或多或少與設備設計與制造、設備使用與維護相關聯。誰

應該對設備承擔責任，設計部、采購部、工程部、技術部、生

產部？到底是設計與采購存在缺陷，還是使用或維護不當？總

之，是誰將事情搞砸了？這些亂象的根本原因是什么？我們帶

著這些思考展開探尋之旅。

第一章閱讀導圖

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第二章

故障之源

020邁向智能：卓越設備運行管理

故障來自劣化

第一章中的幾個案例所呈現的亂象，概括地說，是設備

運行什么時候出故障沒有人知道，設備帶“病”運行似乎是理

所當然的，故障的責任歸屬不明不白，為什么會這樣呢？

如果對每一個故障進行認真、細致、深入的分析，我們

就會發現，故障發生之前是有征兆的，這些征兆就是缺陷與微

缺陷。設備本是完好的，只是在運行過程中，因為預期和非預

期的使用、保養和檢修，逐步劣化，進而發展形成故障。簡而

言之，故障來自劣化。

隨著時間的推移，設備原有的功能降低或喪失，以及設

備的技術與經濟性能的降低，都稱之劣化。劣化可分為自然劣

化與人為劣化。

設備缺陷是設備帶“病”運行的一種潛在表現形式，它

是故障的前期表現，通常藏在設備正常運行表象的后面，往往

不被人關注，出現故障之后又沒有對故障形成的原因和機理進

第二章故障之源021

行深入挖掘與分析，帶“病”運行便成為一種常態。為此，探

尋故障形成的機理是十分必要的。

自然劣化

自然劣化是設備在使用或運行過程中，由自然力造成零

件磨損、疲勞或環境造成的變形、腐蝕、老化等原因，使原有

性能逐漸降低，如機器生銹、金屬的腐蝕、木制品的腐朽、塑

制品的老化等。

設備自然劣化是一個自然規律，要想讓設備不發生自然

劣化是不現實的，但是，設備的設計、制造、選型、安裝和運

行維護，可以延緩設備劣化的速度，延長設備的壽命，提高設

備的產出。

022邁向智能：卓越設備運行管理

設備的健康管理往往被經營者忽視，當產能不足時，

人們習慣增加廠房，購買設備，而不是提高設備的運行

效率。

人為劣化

人為的因素也會造成設備的損壞或失效，如操作失誤或

違章作業，不正確的保養和野蠻檢修，這些都會加快設備劣化

的速度，甚至直接損壞設備，嚴重時造成設備報廢。

人為劣化往往是企業設備劣化的主要因素，嚴重時會高達

80%以上，理想的狀態是沒有人為劣化，只有自然劣化。自然

劣化是有規律可循的，方便預測和管理，有利于給診斷和維護

留足時間。人為劣化具有不確定性，不易預測，突發性強，往

往給設備和生產線造成混亂，備品備件的范圍和數量必須擴

大，極大增加檢修工作量和費用，停機損失更不可低估。大數

第二章故障之源023

據顯示：通過正確的健康管理進行維護性預知檢修的費用是

1萬元，故障檢修的費用則高達20萬元，停機損失更大。

設備劣化的表現形式

機械磨損：設備做相對運動時機構機件主要劣化的表現

形式。凡是機件之間存在滑動或滾動摩擦的部位都存在這種磨

損，且存在一個逐步發展的過程，這種磨損是有規律的，可測

量、可分析、可預測。

腐蝕：設備機件在水、空氣（空氣中含鹽液體、腐蝕性氣

體）、灰塵等的作用下發生損壞的過程，稱之為金屬腐蝕。金

屬腐蝕一般從表面逐步向內部滲透和擴展，造成金屬的強度

降低。

蠕變：在高溫環境中，機件如果長期受到外應力作用，機

件的塑性變形不斷增加，這就是蠕變。蠕變會使機件承載負荷

的能力下降。

024邁向智能：卓越設備運行管理

裂紋：機件在動載荷的長期作用下或在非預期的外力作

用下產生的一種劣化表現形式，是機件疲勞的表現。

塑性斷裂和脆性斷裂：機件在斷裂前，可能先出現塑性

變形，然后產生斷裂，稱之為塑性斷裂。有些機件沒有明顯的

塑性變形就產生斷裂，這種斷裂稱之為脆性斷裂。

元器件老化：電氣、儀表與計算機設備由于長期帶電發熱

會逐漸老化，如電阻發熱后變值、線繞電阻斷線、電解電容器

漏電或干涸、絕緣失效等。這些電子元件的老化，以及絕緣的

下降或喪失，往往會引起設備電性能下降，使控制精度下降，

嚴重時造成控制失效，由此可能使被控設備損壞，并可能造成

停機和重大損失。電氣件還會因潮氣、粉塵等引起短路、斷

路、燒損等，橡膠與塑料等制品會隨時間的增加而發生老化。

故障形成的機理

分析故障發生的原因與機理，有利于我們有針對性地采

第二章故障之源025

取措施，特別是有效地采取預防措施。設備自然劣化進而發生

故障是一個漸變的過程，嚴重的人為劣化進而發生故障具有突

變和不可預測性，輕微的人為劣化會加速微缺陷、中缺陷和大

缺陷的形成和發展。如圖2-1所示，人為劣化可能形成“微缺

陷、中缺陷、大缺陷”，也可能直接造成故障，自然劣化遵守

循序漸進的規律。在實際工作中，更多的劣化來自錯誤的保養

和非預期使用，人為劣化成為設備劣化的大部分原因。故障顯

而易見，缺陷只有經過認真、細致甚至專業性的檢查（點檢）

才會被發現。大量的缺陷藏在故障發生前，設備故障好比浮在

水面上方的冰山，大量的劣化過程是隱藏在水面下的冰山，如

圖2-2所示，是一個看不見的世界。灰塵、積水、污漬產生銹

蝕，高溫促進老化，濕氣和灰塵造成斷路或短路，銹蝕產生松

動，松動產生震動，震動和老化產生裂紋或斷裂，進而造成

故障。灰塵、積水、污漬覆蓋在設備與設施上，這樣一個臟、

亂、差的現場，是一個看得見的世界，但其危害不直觀、不顯

著、不立竿見影，往往被認為是理所當然的。面對看得見的故

026邁向智能：卓越設備運行管理

障，人們又束手無策，只能被動和疲于應付。

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圖2-1故障形成的機理

停機

故障

性能下降

震動變形

裂紋發熱

松動脫落噪音

銹蝕臟污磨損泄露

灰塵劃痕缺陷

圖2-2設備故障冰山

第二章故障之源027

設備劣化的主要原因

設備劣化的具體原因和表現方式千差萬別，其主要原因

可歸納如表2-1所示，工況差異不影響我們對問題的理解與

把握。

表2-1設備劣化的主要原因

類型機理注意要點

注油給脂是重復性的工作，

不需要特別的技術，往往被一旦斷油或給油不良，

忽視，潤滑標準細節量化不將加速劣化，甚至發生

潤滑不良

足，策劃不合理，缺少專業重大變故，80%以上電

人員，工具與油品交叉使用機燒毀的根源在此

與隨意放置

灰塵能加速油質惡化，水會導

致油品乳化變質、失效，機械

裝配混入灰塵、屑末等，會引

起松弛和配合不佳；軸承內夾

雜灰和屑末會引起軸承異常磨①灰塵從很小縫隙進

灰塵沾污損；在稀油潤滑站設置過濾器入，往往被忽視，密封

（異物混入，的目的是清除屑末與灰塵。灰管理應被重視

包括水）塵通常會含有鹽分等，不僅會②在安裝、檢修和施工

造成開關、接觸器、繼電器等時，應落實防塵措施

觸點接觸不良，還會造成設備

絕緣水平下降，使插件接觸不

良，因而造成控制失效，嚴重

時會釀成重大設備事故

028邁向智能：卓越設備運行管理

續表

類型機理注意要點

設備在運轉時伴隨著震動，

①加強點檢，及時緊固

震動會造成螺栓松動，螺栓

②檢修時應加強緊固與

松動會造成應力發生變化，

檢查

螺栓松動導致機件損壞，這既是設備

③必要時使用減震墊、

劣化的重要原因，也是設備

雙螺母或數碼式扭力

故障的主要原因之一。銹蝕

扳手

也會造成螺栓松動

①熱源有效隔離，使其

生產過程中機器會發熱，這

對電機等電氣件的影響

往往會加速設備劣化。電氣、

降到最低

受熱儀表、計算機不僅應防止外

②散熱降溫設計應被重

界干擾，還應處理好自身散

視，散熱降溫設施的維

熱與降溫的問題

護應被重視

①潮濕大與溫度高的場

所應采取必要的防潮、

潮濕加劇腐蝕，使絕緣性能隔熱與通氣措施

潮濕下降、散熱受阻、潤滑劑劣②這些輔助設施往往被

化、金屬銹蝕、木制件腐爛忽視和去功能化，應被

糾正，從點檢與維護開

始重視起來

對某些設備，寒冷的季節需

要保溫，如潤滑油脂，溫度戶外設備保溫防凍，如

保溫不良降低時其流動性變差，如管液體管道、閥門、水泵

道和儀表，溫度過低會造成流量與壓力變送器等

破裂

第二章故障之源029

續表

類型機理注意要點

生產線在給料或卸料過程中

①減阻設計

撞擊時常發生撞擊，造成機架與

②文明作業習慣

機構的變形或開裂

電線、電纜超負載，比較隱

蔽，易被忽視，造成絕緣失