引言
近年来，随着地铁行业的快速发展和铁路投资额的缩减，国内许多施工企业开始盯紧地铁市场，纷纷采购盾构机强势进入地铁施工领域。可盾构设备管理往往不被重视，经过几年的粗放生产，盾构设备损坏严重、故障频发、技术人员大量流失，导致设备完好率低、维修成本高、项目管理成本大，进而出现经济亏损，目前存在这种通病的企业不在少数。如果想系统地解决盾构设备管理和企业盈利的问题，精细化管理中的 TPM 管理值得借鉴和尝试。上世纪 70 年代起源于日本的 TPM 管理，现在已经风靡世界，很多驰名公司成功实施了它，如:丰田、海信、海尔等。这些企业都是以设备为主的生产线企业，实施 TPM 管理后综合效率有显着提高。
相比之下，我们企业的盾构施工也是一种以盾构机为主的“开挖—排土—推进—衬砌”的生产线作业活动，那么 TPM 的先进管理理念同样可以应用到盾构设备管理中。
2 全员生产维修的定义和特点
2． 1 TPM 的定义
TPM( Total Productive Maintenance) 又称全员生产维修体制，是以最有效的设备利用为目标，以维修预防、预防维修、改善维修和事后维修综合构成生产维修为总运行体制，由设备的全程管理部门，使用、维修等所有有关人员，从最高经营管理者到第一线作业人员全体参与，以自主的小组活动来推行生产维修，使损失最小化，效益最大化的设备管理方法。
2． 2 TPM 的特点
(1)全效益，即要求设备寿命周期的费用最小、输出最大，设备综合效率(OEE)最大化;(2)全系统，即从设备的设计、制造、使用、维修、改造到更新的设备一生的管理;(3)全员参与，即凡是和设备的规划、设计、制造、使用、维修有关的部门和有关人员都参与到设备管理的行列中来。
2． 3 TPM 管理的主要内容
TPM 的主要内容就是以事先预防、并消除设备故障，做到零故障、零不良和零浪费为目的，进行全员参与的重复性 TPM 小组自主活动和开展 5S(整理、整顿、清扫、清洁、素养)活动，通过个别改善、自主保全、计划保全、教育训练、初期管理、品质保全、事务改善、环境安全的八大支柱活动，提高工作技能，改进精神面貌，改善设备环境，在保证生产效益最大化的同时，实现费用消耗的合理化。
3 现阶段盾构施工和盾构设备管理的现状
3． 1 现阶段盾构施工现状
盾构施工法是现代最主要的地铁隧道施工法，它是通过在盾构机盾壳的保护下，在机内安全地进行开挖、排土、推进和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工方法。通过近几十年的发展和行业规范，盾构法施工及其工艺已基本成熟，虽然各施工单位的管理理念有所不同，但基本模式都相差不大。即公司成立项目部进行一线施工管理，并提供盾构设备、配备维修技术管理人员和盾构司机，盾构掘进其他工作由专业劳务外包队完成，劳务队提供相应岗位的操作人员。这种管理模式是在长期的施工过程中形成的，非常具有代表性。下面以某公司盾构(土压平衡式)项目存在的问题举例说明如下:
(1)员工岗位责任意识较差。由于盾构投资比较大，大部分拥有盾构的单位都是国有企业，国企项目部人员编制臃肿，岗位责任不明晰、岗位劳动程度与薪资待遇不成比例，员工岗位责任意识较差。
(2)项目管理人员偏重施工进度，对劳务分包队伍管理不够。项目部往往为保业主施工节点，催促劳务分包队赶进度，一切为进度让路。造成劳务队提供的设备操作人员对基本的设备操作规程置之不理。由于各种内外部的因素，设备管理部门无法对劳务队进行约束，造成设备故障率偏高。
(3)施工现场材料堆码不整齐，施工环境差。项目部对施工现场布置不规范，材料堆放随意性大，现场卫生打扫不及时，施工环境较差。
3． 2 现阶段盾构设备管理现状
盾构施工法以安全高效为显着特点，已经被地铁领域广泛应用和认可。如果企业想在地铁施工方面创出品牌，首先要做的就是把盾构设备管理好。而盾构机是集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，需要管理人员拥有较高的素质，并且需要有系统的管理方法。下面以某公司盾构设备管理存在的问题举例说明如下:
(1)项目管理者对盾构设备管理认识不够，不支持设备维修。项目管理者大多以土木工程或相关工程专业为主，对盾构设备了解不深入，在管理和使用上不重视，对设备故障存在侥幸心理，停留在“不坏不修”的“省钱时代”;对盾构维保和及时维修等不关心，不支持。
(2)盾构设备管理制度不完善，维保落实不到位。盾构施工企业往往在短短几年中员工数量、设备资产总额快速膨胀发展，而盾构设备管理还处于摸索阶段，管理制度和实际要求脱轨。大多项目以隧道掘通为目标，不关心设备使用中和下场后的维保工作，造成盾构再此恢复使用时成本颇高。
(3)盾构机高技术人员频繁跳槽，设备管理的可持续性差。在盾构企业成立初期往往会高薪聘请部分盾构机电技术人员，快速进入良性施工状态，通过不断地学习和施工中摸索，形成了相对稳定的盾构设备管理团队。但由于国内地铁施工市场比较热，陆续有新的企业进入地铁市场，高薪招聘盾构机电人员很普遍，致使盾构施工企业机电人员频繁跳槽，盾构设备管理可持续性较差。
(4)盾构掘进劳务分包后，设备管理制度落实不到位。目前项目上的机电人员配备模式基本为设备维保和盾构司机为正式员工，其他为劳务分包队作业人员。在这种模式下，虽然项目上制定了操作规程、岗位责任、奖罚制度等来加以管理。但面对被利益驱动的劳务队管理者，规范操作和岗位纪律显然没有施工进度重要，对项目部的管理敷衍了事，设备管理制定不能落实到位。设备的正常磨损加上人为故障等问题不断，项目的设备管理人员疲于应付，设备带故障运行普遍，设备完好率不高。
4 TPM 管理在盾构设备管理中的应用
其实 TPM 模式的特点概括起来就是:全员参与自主改善、重视人力的作用、重视人员的培训、重视生产环境的改善。这些都与盾构设备管理目前所面临的问题相对应，对解决设备问题有重大意义。
并且当前的设备维修方式与 TPM 理论不对立，在某种意义上其实是遵循了 TPM 理论。那如何进行盾构设备的 TPM 管理呢?
4． 1 建立 TPM 的管理小组
TPM 管理要求项目部从上至下形成 TPM 推进组织，下设 TPM 推进办公室专职负责贯彻、实施TPM 的推行计划。也就是在项目上设盾构 TPM 管理小组，成立盾构 TPM 办公室，专职负责贯彻、实施TPM 推行计划，并直属项目管理者领导，把原来的盾构掘进劳务外包工作交由 TPM 小组执行，需要配备的相应操作人员由小组组长和副组长共同物色。
TPM 管理小组组长负责小组人员配备、盾构设备施工和全面协调工作，副组长负责具体安排相应岗位的工作人员、盾构设备施工和维修的组织，机械工程师负责对各个设备操作维护人员进行技术交底、安全交底、时间交底等小组活动，通过一系列的组织活动，保证盾构及其配套施工设备的正常施工和运转，安全高效地协调好施工掘进和物料配送工作。
4． 2 开展各式各样的培训活动，提高员工工作技能
不管是操作工，还是设备工程师，都要努力提高工作技能，没有好的工作技能，全员参与将是一句空话。公司要有长远打算，成立培训部门，组织编写内部培训教材、技术指导书、施工经验交流简报等。
项目下场时，组织专门的培训班，进行交流学习，培养一专多能的人才;项目上场后，进行岗位考核，培养学习氛围，促进员工发展。其中 TPM 管理小组应在施工过程中组织点滴教育训练(OPL)，在短时间内增加知识和技能。让员工能够尽快适应新环境和熟悉操作流程，全员参与到设备维修中去。
提高 TPM 管理小组的自主管理能力。TPM 管理是将管理深入基层的管理，提倡自主改善。所以需要我们小组的骨干人员，懂得施工技术的同时更要懂得如何去管理一个团队，懂得如何带领一个团队去自主地完成任务。当然公司也应该组织此类人员加强岗位一专多能的培训，否则无法在基层指挥工人进行高效地劳作，从而彻底改变一线管理人员只负责数据统计、情况汇报等传话筒式的工作。
4． 3 开展自主的 TPM 小组活动
(1)持续开展“5S”活动，实现现场持续改善。所谓“5S”即整理、整顿、清扫、清洁、素养 5 个项目，由各区域负责人带领全员进行，通过“5S”活动来达到提升人员素质、改善工作环境和设备的状况。第一、整理。将盾构施工场所进行有序分区:学习区配备看板、布告栏等，用于传播信息和交流学习;休息区配备饮水机、储物箱、简易座椅等;材料区是将生产所需的材料有序地摆放;设备区是将维修小配件和工具统一存放;废旧物料、废旧配件统一回收处理。第二、整顿。将物料定量定位存放。钢轨、轨枕、工具、油料等按一定的数量摆放整齐，为工序衔接做好准备，减少遗失和缺少的寻找工时。第三、清扫。将施工场地、盾构设备、材料的泥浆和污垢清扫干净，对砂浆存储和运输设备清洗到位，管理人员负责监督检查。操作人员在班后抽10 min左右的时间清扫各自使用的机械和工具。第四、清洁。是指“整理”、“整顿”、“清扫”之后的彻底维护，保持一个干净整洁的环境。杜绝为了维修而花一半的时间去清理设备工作面的事情发生。第五、素养。是指养成良好的工作习惯，极力确保工作环境与设备表面的清洁。例如皮带机掉泥严重，使工作环境难以保持清洁，那我们就分别从渣土改良、机械操作、设备改良、防护措施等方面以全员参与的形式进行解决，做好自主保全活动。
(2)开展区域责任制的点检巡查和保养维修。①进行区域性的日常点检巡查。操作工人每天上班前 10 min 对自己的管辖区域依靠感官进行外观检查，如检查双梁葫芦的外观、动作、响声、吊具、卷盘等方面是否异常，还包括使用简单工具的保养、调整、紧固、清扫等方面的工作。而维修人员点检是根据点检部位的特性所作的检查，特别是关键部位、薄弱环节方面的检查。TPM 小组组长每日对工地的盾构及其配套设备进行巡视检查，检查各区域的点检保养情况和施工环境情况。
②做好定期保养和检查，停机间隙开展强制保养活动。除了日常操作人员和维修人员点检的保养外，应配备 2 名保养工，对盾构设备进行全面保养，特别是日常保养不到的地方，并做好记录，提出必要的保养要求和维修计划。在停机间隙或计划停工时期，由 TPM 小组副组长组织修理工、保养工，在操作人员的配合下对平时难以全面保养的机械进行强制保养和维修。以此，充分利用间隙时间保证设备完好，确保施工进度。
③进行全员性的设备维修和故障总结。TPM模式的设备维修最大特点是组织全员性的维修工作，即打破“操作工只管操作，维修工只管维修”的定律，让操作者真正理解“三懂四会”，减少失误;让维修人员更能迅速解决设备故障，杜绝同类问题再次发生。通过故障分析和总结，进行故障原因的分类分层解析，弄清楚是基本要求没做到还是使用条件不具备;是劣化复原不到位还是设备设计上不具备;又或是能力不足，是否进行有效改进。对这些进行分类，采取有效措施管控薄弱环节，明确职责、工作重点与责任。例如，双梁葫芦与拼装机的碰撞问题，首先就要解决操作原因，再者可以增加双限位，然后明确以后的采购要求，最终彻底解决问题。
(3)开展总结交流和计划预知工作。TPM 小组组长每日应组织交班会，交班会主要是汇总当天完成的工作以及第二天的工作安排。交班会是解决问题、发送指令的，要具有针对性、准确性和简短性，切忌重复啰嗦、长篇报告。TPM 小组组长每月要组织全员月底工作会，汇总当月的实际工作情况，提出存在的问题加以探讨，相互学习交流管理经验、施工方法。最后以报表的形式提出下个月的施工计划和机械维修计划，让大家心中有数。
(4)开展小组创新性活动。①单点教育训练(OPL，One Point Lesson Train-ing)。是一种在工作过程中进行培训的教育方式，因其培训一般选在班前会，时间以不超过 10 min 的规定被称为 10 min 教育。其内容主要是有关生产线的问题及改善，包括改进、问题解决、操作维护技巧、安全等。它可以让操作工、维修人员等亲身实践过的人来编写教育内容，尽可能地简单易懂、形象生动，可以是标语、漫画、简笔画、照片等，以平民教育的形式使基层员工对盾构设备操作、点检、清扫、维修等内容加以学习。
②开展看板活动。在盾构区域内配备看板、布告栏等，每天由专职人员更新，内容包括公司文件、奖罚公示、激励标语、设备知识等。也可以让员工进行互动，进行愿望表达、经验交流等活动。
③目视化管理。目视管理是一种以公开化和视觉显示为特征的管理方式。生产现场应用目视管理，采用文字、颜色、图案等方式，员工能尽快地熟悉工作，减少异常和问题的发生，并及时针对问题制定相应对策;管理人员一进入现场就能看出问题所在，及时下达指示或做出正确的处置。常见的目视化管理有安全标识、重要操作程序指示、点检位置和项目的标识、仪器仪表正常的标识、液体位置正常异常及正确流向标识、明示阀门的开启闭合状态及转动方向标识、不同媒质的管道分色管理等。
4． 4 开展多层次的奖罚制度
(1)基于设备完好的进度考核。为了促进施工生产，完成业主节点工期，项目会对全体员工进行月进度施工考核。但考核内容仅仅局限于施工方面的考虑，带来了许多负面的设备问题，如设备清扫不及时、设备带病工作、设备交接班混乱等。基于设备完好的进度考核，是将设备完好的标准添加到每班施工进度上去，并有一票否决的权利，以此保证设备完好地运转。
(2)开展特色的设备管理优秀评比活动。每月对设备操作、保养、维修、设备管理者进行实质的评比。评比活动必须以完善可行的评选制度为基础，杜绝领导独断、平均主义、轮流当选等形式，并接受大众的监督。通过评比活动，促进员工的自主改善，自觉管理设备的积极性。
(3)进行单机核算。对盾构设备进行单机成本核算管理，实行单机成本核算能有效地控制配件、油料消耗，控制修理费用，提高机械的完好率和利用率。每月对设备的使用、保养、修理和各项消耗情况进行统计和汇总。于月底前进行成本盈亏分析。对单机成本盈亏情况每月公布，并依此对员工进行奖惩。
4． 5 加强配件管理
按照设备管理规定，设备配件储备量占总值的2% ～ 3% ，对于价格不菲的盾构机来说，也是一笔不小的费用。在盾构项目配件管理中，首先还是要遵循现有的设备管理制度，对盾构配件，单独存放，分类摆放，运用 ABC 管理法，通过现代仓储软件进行验收、定级、编号、图片、查询、报警、实时的监控管理，减少配件储备费用，满足施工生产。同时开展配件国产化、回废修理再利用等活动进一步减少配件成本，提高设备的综合效率。
4． 6 推进全方位的信息化管理
盾构远程信息化管理为众多盾构施工企业实施地面可视化监控指挥，生产厂商远程监控指导提供了便捷的方法。盾构施工全方位的信息化管理，只要求我们在盾构有限的施工区域内，加装可视化的终端设备，与盾构信息管理系统构成统一的网络，使在地面监控室里的调度或决策者进行全方位的设备与工序的统筹安排，甚至可以通过现代化的网络和终端设备(电脑和手机)对施工现场进行远程管理。例如，在材料和渣土吊装区域、施工井口、盾构工作区域等加装摄像头，施工调度可以对现场的人、机、料，通过内部电话、对讲机等进行统筹安排，减少因材料不齐、工序混乱而引起的施工效率低下。
5 TPM 管理在盾构设备管理中的实施
盾构施工只是地铁工程的一个分支，在地铁施工中往往还伴有车站、风井的施工。机械设备属性过多，造成多头使用管理，现场不能合理配置机械，从而使设备综合效率(OEE) 不高，造成了很大浪费。因此地铁工地全面推行 TPM 面临的困难还较多，但盾构施工中的设备相对集中，利于管理。
引进 TPM 管理，建立 TPM 推进组织，制定 TPM责任制度，使 TPM 是一种自上而下推进的管理方法，首先要得到企业高层领导的认可和参与，把 TPM 管理在盾构设备管理中当成长期性、持续性的发展任务。可在公司成立 TPM 推进领导小组，下设 TPM 推进办公室专职负责贯彻、实施 TPM 的推行计划。在项目部设立 TPM 推行小组，具体负责 TPM 在施工现场的实施，及时接收本部 TPM 推进办公室的指令并认真执行，并把现场存在的困难和问题及时反馈给本部 TPM 推进办公室。通过不断地改善，改变员工对设备维修的观念，才能真正将 TPM 管理在盾构设备管理中实施，最终造福盾构施工企业，提高设备综合效率，使企业获得良好的经济效益。
6 结束语
TPM 作为一种先进的盾构设备管理理念理应受到更多的重视和推广，推广 TPM 的目的就是最大限度地降低施工成本，提高盾构设备的综合效率，从而提高盾构施工企业的综合生产效益。
