避免崩溃

在总部位于加州圣克拉拉的半导体制造巨头英特尔公司(Intel Corp.)，衡量成功的一个重要标准是工厂的正常运行时间。在一条芯片生产线上，几个小时的停机就会导致数百万美元的生产损失。

不仅仅是高科技晶圆加工机才是关键。任何设备支持设备的故障，如电源、供暖、通风和空调(HVAC)系统或水或化学处理系统，同样会使生产迅速陷入停顿，而且代价高昂。

位于俄勒冈州希尔斯伯勒的英特尔西北地区运营工厂的预测维护项目经理兼项目负责人Mick Flanigan说:“事实上，更换一台风扇或泵电机的成本只是生产线停工的一小部分。如果生产停工一两个小时，损失的收入将远远超过更换电机或其他辅助部件的成本。”

从历史上看，英特尔的设备维护部门通过使用一种预防性策略，将冗余机器纳入保护关键系统，从而将停机时间最小化。例如，在水和化学处理系统上，英特尔可能在一个隔离底座上使用三台泵。第一个操作设备，第二个在热备模式下等待，第三个作为第二个的备份。如果一次泵出现故障，第二泵将立即上线。尽管功能强大且相当可靠，但这种不受控制的切换方法并不理想，因为切换过程中即使是轻微的中断或故障也可能导致轻微的压力或温度波动，从而导致生产损失和产品浪费。

然而，自1998年以来，英特尔已经逐步转向一种基于“预测性”策略的设施设备维护方法。Flanigan在该方法的开发中发挥了主要作用，该方法旨在使维护技术人员能够在设备故障或生产中断之前识别并纠正潜在问题，从而最大化正常运行时间。

作为预测性维护计划的一部分，技术人员今天广泛使用红外扫描、振动、温度和油成分分析工具来监测机器状况，并收集必要的信息，以确定何时需要进行受控切换。该公司认为该项目节省了数百万美元。但事情并不总是这样。

Flanigan回忆道:“1997年我刚加入英特尔时，我们在公司内部有一些零散的预测维护项目，但每个人都使用不同的软件和硬件，没有一个系统可以相互通信。”此外，他补充说，大部分预防性维护工作都集中在制冷机组等暖通空调设备上，而很少关注发电机、风扇、泵和类似设备。

在他到达后不久，弗拉尼根自愿接管希尔斯伯勒的预防性维护开发工作。他很快就有了一个有用的发现。在他之前担任这一职务的一位工程师后来离开了公司，他说服管理层购买了一些用于收集工厂设备数据的手持设备。这些设备是密尔沃基罗克韦尔自动化公司的Entek Datapac手持数据收集器，“从未真正使用过，”Flanigan说。“他们只是坐在那里。”

让我们利用它们

当Flanigan着手改进和发展希尔斯伯勒现场的预防性维护策略时，他很快就开始使用手持设备收集各种设备类型的振动数据。手持设备通过连接到设备上的传感器工作，传感器将振动数据直接记录到手持设备中。他说:“一开始，我只在一栋楼里安装了它，当我们发现它运行得很好时，我们开始把它推广到网站上的其他建筑。”

如今，希尔斯伯勒园区的四幢大楼的技术人员通常每月或每周使用Datapac单元收集设备振动数据，这取决于设备的类型。总共有108条路线，每个技术人员负责2到3条路线，平均每条路线3个小时。在2003年第一季度，希尔斯伯勒工厂记录了450个数据收集小时。

在该程序之前，技术人员将数据记录在剪贴板上，然后手动将其输入系统。现在，一旦信息收集完毕，它就会从手持数据收集器自动下载到罗克韦尔软件公司的Emonitor Enshare企业资产健康状况软件中。Flanigan说:“对于像石油和水这样的东西，我们将样本发送到实验室，数据以文本文件格式返回，我们只需手动将其导入Enshare。”同样，温度和压力等参数的数据也可以下载到Enshare，这些数据是由技术人员使用袖珍电脑单独收集的。该软件分析所有数据，根据预设参数进行测量，并提供设备异常和潜在故障点的预警。

当你的工作是防止某些事件发生时，不被注意通常是一件好事。但对于Flanigan和他的希尔斯伯勒团队来说，这种“隐形”也带来了一个独特的挑战:证明和证明他们的预测性维护项目的价值。为了为该程序开发一个可靠的业务案例，团队首先使用真实的应用程序示例并仔细记录正常运行时的性能结果。

Flanigan表示:“在很大程度上，当我们谈到停机事件的可能性和避免损失的价值时，我们正在处理的是一个无形的问题。“最后，在使用两种不同的方法开发了论证之后，我们能够开发出硬的、有形的结果，以及显著的软成本避免预测。”

Flanigan的团队使用成本预测和性能数据来说服其他英特尔生产站点预测维护程序的价值。但向其他一些机构推销这一想法颇具挑战性。这个概念得到了褒贬不一的评价。一些设施的“老派”技术人员认为预测维护将是浪费时间，而另一些人则立即看到了潜在的好处，事实上，他们已经在进行自己的预测维护计划。

为了说服怀疑者，Flanigan使用希尔斯伯勒工厂的指标来验证项目的结果。与此同时，为了获得潜在支持者的支持，他的团队基于该项目的振动分析技术和能力开发了定制培训课程。这个策略奏效了，Flanigan和他的团队最终成功地说服了其他网站加入这个项目。

Flanigan说:“通过我们在希尔斯伯勒所做的工作，整个维修组织的人员能够看到真正的成本节约，以及长期的战略利益。”“一旦我们的技术人员使用了这些工具，并发现它们确实有效，他们就能够大幅减少在现场追踪问题的时间。这让他们把精力集中在更紧迫的问题上。”

驱动标准

随着预测维护计划在整个英特尔的推广，该团队开始关注许多站点使用来自不同供应商的硬件和软件这一事实。Flanigan共同主持了一个名为振动分析工作组的内部小组，该小组包括来自英特尔大多数站点的代表。该小组接受了一项挑战，即找到一种方法在不同的站点之间共享预测性维护信息。Flanigan说:“大约在1999年底或2000年初，我们决定必须在整个公司范围内标准化我们的软件包。”“当时，我们的软件和硬件来自6个不同的供应商，在不同的网站上使用。”

在工作组评估了不同供应商的产品后，Flanigan说:“我们得出的结论是Rockwell的产品最适合我们。”Flanigan表示，Rockwell的Emonitor Enshare软件依赖于SQL数据库，是唯一符合英特尔信息技术(IT)部门平台标准的产品。“许多其他供应商的软件都有专有数据库，”他指出，“IT部门不允许跨站点支持专有数据库。”

Flanigan承认，支持Rockwell的决定在英特尔的一些站点遇到了阻力，这些站点在一段时间内继续使用其他供应商的设备和软件。但随着时间的推移，这些网站被转换，该项目继续在公司内传播。英特尔的19个全球生产站点中有14个已经参加或计划参加该项目，该项目使用Enshare系统作为收集站点信息的中央存储库。该系统的数据库功能允许设施工程师和技术人员访问任何站点的数据库，以检查设备的生命周期趋势，并确定是否有常见故障发生在特定类型或型号的设备上。

在该项目启动的希尔斯伯勒基地，大约有4000件设备——该设施合格设备的94%——现在都参与了该项目。自实施以来，英特尔已经发现了无数的小振动问题，并确定了数百个大振动问题，帮助公司避免了长时间的停产。更具体地说，英特尔俄勒冈州实现了五比一的投资回报率，该项目帮助公司避免了估计的生产损失成本，仅2002年一年就超过140万美元。该项目的另一个好处是，英特尔俄勒冈州自2002年初以来没有发生过灾难性的设备故障。

此外，该技术还使英特尔发展成为一个基于预测的维护组织。英特尔可以根据性能数据做出明智的决定，而不是对失败做出反应。它现在可以提供“实际需要”的维护，而不是基于日历的“不管它是否需要”的维护。

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