案例研究
制造业
5个为什么
制造业设备故障分析案例研究
深入解析某汽车零部件厂冲压机故障问题，展示5个为什么方法的实际应用过程和效果
案例背景
公司信息
- 行业：汽车零部件制造
- 规模：500名员工
- 产品：冲压件、焊接组件
- 生产模式：批量生产
问题概况
- 设备：800吨液压冲压机
- 问题：频繁液压故障
- 影响：停机时间增加
- 损失：每月约15万元
核心问题描述
主要生产线的800吨液压冲压机在过去3个月内发生了12次液压系统故障， 导致计划外停机累计48小时，严重影响生产计划和客户交付。
5个为什么分析过程
分析团队：生产经理、设备工程师、操作员、质量工程师
1
为什么冲压机频繁出现液压故障？
答案：液压系统压力不稳定，经常超出正常范围。
数据支撑：压力监控数据显示，正常工作压力应为180-200bar， 但实际记录显示压力在150-220bar间波动。
2
为什么液压系统压力不稳定？
答案：液压油污染严重，粘度下降影响系统性能。
证据：油液检测报告显示含水量超标(>0.1%)， 固体颗粒污染等级达到NAS 1638-12级(正常应≤9级)。
3
为什么液压油污染严重？
答案：液压系统过滤器长期未更换，过滤效果失效。
发现：检查维护记录发现，精过滤器上次更换时间为8个月前， 而制造商推荐更换周期为3-4个月。
4
为什么过滤器长期未更换？
答案：缺少定期维护计划和提醒机制。
调查结果：设备维护依赖操作员经验判断， 没有基于时间或运行小时数的预防性维护计划。
5
为什么缺少定期维护计划？
答案：公司未建立标准化的设备维护管理体系。
根本原因：缺乏系统性的TPM(全员生产维护)管理制度， 维护工作缺乏标准化流程和责任分工。
解决方案实施
短期措施 (1-2周)
- 立即更换液压系统所有过滤器
- 更换被污染的液压油
- 清洗液压油箱和管路系统
- 安装在线油液监测传感器
长期措施 (1-3个月)
- 建立TPM(全员生产维护)体系
- 制定预防性维护计划和标准
- 培训操作和维护人员
- 建立设备维护信息管理系统
实施时间表
第1周：应急维修，更换过滤器和液压油
第2-4周：制定维护标准，安装监测系统
第5-8周：人员培训，流程优化
第9-12周：效果评估，持续改进
实施效果
0
实施后3个月
液压故障次数
液压故障次数
98.5%
设备整体效率
(OEE)提升到
(OEE)提升到
45万
年度节约成本
(人民币)
(人民币)
具体改进成果：
- 计划外停机时间减少90%
- 维护成本降低35%
- 设备可靠性显著提升
- 员工维护技能提升
- 客户满意度提高
- 建立了可复制的维护模式
经验总结
关键成功因素：
数据驱动分析
通过压力监控数据和油液检测报告，为每个“为什么”提供了客观证据， 确保分析的准确性。
跨部门协作
生产、工程、质量等部门的共同参与，确保了问题分析的全面性 和解决方案的可行性。
系统性思维
不仅解决了表面问题，更建立了预防性维护体系， 从根本上避免类似问题再次发生。
持续改进
建立了定期评估和优化机制，确保改进措施的长期有效性 和不断完善。
可推广经验：
- 5个为什么方法适用于各种设备故障分析，关键是要有数据支撑
- 预防性维护体系的建立需要管理层支持和全员参与
- 在线监测技术可以大大提高故障预警能力
- 标准化作业程序是确保改进措施持续有效的关键