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202610月26日

设备保全是什么:日系工厂的维护类型、分工与TPM

维护与质量更新于 2026年10月26日约 23 分钟读完

进入日系工厂,或者开始为日系工厂供货,会议上几乎每次都会听到“保全(hozen)”这个词。日方经理会问某条输送机是不是还按“BM”管理,想把某台泵从“TBM”改成“CBM”,还会说“保全部门”如何如何,仿佛大家都清楚它和生产部门的职责边界在哪里。这些词都对应普通的设备维护概念,但有几处和中国现场的习惯说法不一样。

本文讲清楚设备保全(setsubi hozen)在日系工厂里管哪些事、保全部门每天做什么、日语如何给维护分类,以及它在 TPM(全员生产维护)中的位置。文末附有术语对照表、可以直接拿去问日方的清单和 FAQ。

先说一个容易误会的地方:中文里的“保全”多用于“财产保全”“保全性命”,国内工厂一般不说“设备保全”,而说设备维护、设备维修,或者“设备管理”。日系工厂里则常常直接沿用“保全课”“保全班”的叫法。下文在需要时会同时给出日语说法和国内的说法。

目录
  1. 什么是保全(设备保全,setsubi hozen)
  2. 保全部门做什么
  3. 日语里的维护类型
  4. 保全在 TPM 中的位置
  5. 日系工厂维护工作常用的指标
  6. 停机窗口:保全最忙的时候
  7. 安全:先停机,再上锁
  8. 技能与机械保全技能检定
  9. 日语维护术语对照表
  10. 可以直接使用的内容:向日方确认的问题清单
  11. 本文的局限
  12. FAQ

什么是保全(设备保全,setsubi hozen)

保全(保全,hozen)在日语里就是维护;设备保全(setsubi hozen)指工厂为让设备持续发挥原有性能而做的全部工作。对象不只是机床、装配线、输送机这类生产设备,也包括让工厂运转的公用设施,例如空压机、受配电设备、空调和锅炉。

日本工业标准 JIS Z 8141(生产管理用语)把设备保全定义为:为保持设备性能,承担防止劣化、测定劣化、恢复劣化这三项功能的各种活动的总称。它列举的具体活动有计划、检查、检验、调整、整备、修理和更换,并且是日常或定期进行的。

这个定义有一个前提:设备只要使用就一定会劣化。保全要做的是减缓劣化、掌握劣化进展,并把劣化的部分恢复到原来的状态,让设备在没有突发停机的情况下持续运转。

图1:设备保全承担的三项功能

把 JIS Z 8141 的定义换成现场的具体工作,就是下面三件事。

PREVENT防止劣化清扫、加油、紧固螺栓、坚持正确操作。减缓劣化本身的速度
MEASURE测定劣化日常点检和定期点检,测量振动、温度等。用数据和五感掌握磨损发展到了什么程度
RESTORE恢复性能更换部件、调整、修理、大修。让劣化的部位恢复到原来的性能
三者结合,才能做到不突发停机、质量不下降、设备安全运转。

日系工厂如此重视保全,是因为一台设备停机,整条线都可能停产。停机会带来交期延误和生产计划重排,停线期间还有人工成本,重新开机后又可能出现起动不良。

劣化的设备即使没有停,也会造成尺寸波动、异物混入等质量问题。带着异常运转的设备还可能出现意外动作,形成安全风险。所以保全同时关系到产量、质量、安全和成本。

保全部门做什么

维修人员在生产线上用测振仪检查电机

保全部门(hozen bumon,国内对应设备部、设备科或维修班)的工作分两类:按固定周期进行的计划性工作,以及突然出现故障时的应急处理。职责边界因公司而异,但下面六项是比较典型的。

图2:保全部门的主要工作

上面一排是“测”,中间一排是“修与改善”,最下面一排是让保全工作运转起来的管理。

日常点检与巡检用五感和仪表确认声音、振动、温度、气味、漏油等,尽早发现异常苗头
定期点检与检查按月度、年度等周期,对不停机就看不到的部位进行拆检和测量
突发故障处理设备停机后立即赶到现场,判断原因,先临时处置,再彻底修复
改善(改良保全,kairyo hozen)对反复出故障的部位更换部件或改变结构,让它不容易再坏
保全计划与记录确定点检周期和更换时间,管理故障履历、备件库存和维修费用
工程与外包管理大型修理和设备更新委托制造商或施工单位,管理规格、安全和工期

注:小型工厂常由一个人承担这六项;大型工厂往往把计划担当和现场担当分开。

点检与故障处理

点检是每天的基础工作。维修人员按固定的检查表巡检,查看有没有异常声音和振动、温度上升、渗油等。多数异常在变成故障之前都会发出某种信号,点检的目的就是不要漏掉这些信号。

但无论点检多细致,突发故障也不会降到零。生产线停下来时,保全人员要被叫到现场,判断是传感器、电机还是控制程序的问题,然后让线体恢复运行。停线期间产出为零,所以这时考验的是又快又准地缩小故障原因范围的能力。

改善与保全计划

修好并不是结束。保全部门要追问部件为什么会坏,并改变一些东西,防止再次发生,比如给易磨损件换更耐磨的材料,或把注油口移到容易加油的位置。这样的改善一点点积累,设备需要的照看就会越来越少。

保全部门还要记录点检和更换履历,统计每台设备花了多少维修费用。有了这些记录,才能预测下一次更换的时间,也才能判断哪些设备该整体更新。

一天里的具体节奏,以及突发故障如何打乱原定计划,将另文介绍。

机械类与电气类,以及与生产技术的区别

较大的保全团队常按专业分工。机械类(kikai-kei)负责轴承、齿轮、液压和气动设备、泵等;电气类(denki-kei)负责电机、变频器、传感器、控制柜和 PLC。小型工厂里,一个人兼顾两类很常见。

最容易和保全混淆的岗位是生产技术(seisan gijutsu,国内常叫“生技”)。大致来说,生产技术负责规划并启动新的生产线和设备,而保全则是在设备投产之后,每天让它持续运转并不断改善的一方。

日语里的维护类型

日系工厂有几种维护方式,按设备的重要程度和故障影响的大小来选用。它们可以分成两组:让设备保持运转的方法,和让设备本身变得更好的方法。

图3:日语术语对维护方式的分类

“修复或预防故障”(维持)与“让设备本身更好”(改善)两大类。

设备保全(setsubi hozen)维持和提升设备性能的全部活动
维持
事后保全(jigo hozen)事后维修(BM):检测到故障后再修复
定期保全(teiki hozen)定期维护(TBM):预防性维修的一种,按固定周期进行
预知保全(yochi hozen)状态维修(CBM):预防性维修的一种,根据测得的状态来决定
改善
改良保全(kairyo hozen)改善性维修(常简称 CM):让故障更不容易发生、或提高性能的改进
保全预防(hozen yobo)维修预防(MP):把以往的维修数据放进新设备的设计中

注:定义依据 JIS Z 8141(生产管理用语)。各公司的叫法和分法可能不同。

请留意缩写“CM”。在一般英语和国内常用的术语里,corrective maintenance 多译作“修复性维修”或“纠正性维修”,指故障后的修理。而在日本的 TPM 现场,“CM”常用来指改良保全(kairyo hozen),即通过改变设备本身,让同样的故障不再发生。

连 JIS Z 8141 给事后保全(jigo hozen)标注的英文,也是 corrective maintenance。所以日方的报告或 KPI 表里出现“CM”时,一定要问清楚是哪一种。

事后保全(jigo hozen):事后维修(BM)

JIS Z 8141 把事后保全定义为:检测到故障后,为让设备恢复到符合要求的运行状态而进行的维修。说得直白一点就是坏了再修。

听起来不负责任,但给所有设备都做预防性维修并不现实。对停机后对产出影响很小的设备、有备用机的设备,以及便宜又能很快更换的部件,有意选择事后维修有时是合理的做法。

定期保全(teiki hozen):定期维护(TBM)

预防保全(yobo hozen,预防性维修)是为减轻劣化的影响、降低故障发生概率而进行的维修。定期保全(teiki hozen)又叫时间基准保全,也就是 TBM,JIS 把它定义为按预定时间间隔进行的预防性维修。

周期依据故障记录和设备厂家的推荐来定,比如“这条皮带每半年换一次”“这台泵每年拆检一次”。TBM 便于做计划,但会把还能用的部件也换掉。周期定得太短,费用上升;定得太长,又防不住故障。

预知保全(yochi hozen):状态维修(CBM)

状态基准保全(CBM)不看日历,而是看设备的状态来采取行动。JIS Z 8141 把预知保全(yochi hozen)定义为:利用设备诊断技术管理劣化趋势,在故障发生之前的最佳时机采取最佳措施的预防性维修方法,并注明它也叫状态基准保全。

做法是测量振动、温度、电流或润滑油状态,劣化趋势超过设定水平时就更换部件。优点是设备需要时才处理,需要多少处理多少。随着传感器和数据分析的普及,CBM 越来越常见。国内常说的“预测性维护”“视情维修”与它的思路相近,但具体口径要和日方确认。

图4:BM、TBM、CBM 的比较

没有哪一种绝对更好,每种都适合一部分设备,不适合另一部分。

BM(事后保全)
TBM(定期保全)
CBM(预知保全)
何时处理
故障发生之后
设定的周期到了
出现劣化迹象时
适用设备
停机影响小,或有备用机的设备
磨损随时间稳步发展、寿命容易预测的设备
停机影响大、且状态可以测量的设备
优点
不需要点检的人力和费用
便于做计划,备件容易准备
部件可用到接近寿命,突发停机也能减少
缺点
会突发停机,停机期间损失产出
会更换还有寿命的部件
需要传感器、诊断技术和预算

注:实际工厂通常按设备的重要程度,把三种方式组合使用。

改良保全与保全预防:让设备本身变好

改良保全(kairyo hozen)的目的是让设备更不容易发生故障,或提高设备性能。如果同一个部位反复出故障,改变结构通常比一次次换件更省钱。

保全预防(hozen yobo,MP)则在更上游发力:把以往的维修记录和故障数据在新设备的规划和设计阶段就放进去,让设备从一开始就不易出故障、也便于点检。保全部门在设备引进前向生产技术或设备厂家提出要求,就是保全预防的实际做法。如果你为日本客户制造设备,就可能收到这类要求。

保全在 TPM 中的位置

用黄油枪给输送机轴承座加注润滑脂

在日系工厂,维护并不只是维修部门的事。日本制造业广泛采用的 TPM(全员生产维护,Total Productive Maintenance)由日本工厂维护协会(JIPM,Japan Institute of Plant Maintenance)于 1971 年提出。JIPM 的目标是让全员参与,建立起事先预防各种损失的机制,例如“事故为零、不良为零、故障为零”。

图5:TPM 的八大支柱

与设备维护直接相关的是两根支柱:自主保全和计划保全。

个别改善
直接减少损失选出损失最大的工序或设备,逐个课题进行改善
自主保全(jishu hozen)
直接减少损失生产操作人员自己进行清扫、加油、复紧和日常检查
计划保全(keikaku hozen)
直接减少损失保全部门制定点检和整备计划,用专业技术减少故障
品质保全
直接减少损失确定不产生不良的设备条件,并持续维持这些条件
教育训练
推行 TPM 所必需培养熟悉设备的操作人员和专业性强的保全人员
安全、卫生与环境
推行 TPM 所必需建立以零事故、降低环境负荷为目标的机制
设备初期管理
可增加或调整让新设备在短时间内稳定运转,运用保全预防的思路
管理与间接部门
可增加或调整把办公室和管理部门的业务效率化也纳入范围

注:支柱名称和三种分类依据 JIPM 的“TPM とは”页面(日文)。各支柱的说明是一般性概括。支柱名称的中文译法因资料而异。

与保全最接近的支柱是自主保全(jishu hozen,即“自主维护”)。每天操作设备的生产人员自己做清扫、加油、复紧螺栓和简单点检,出发点是每天接触设备的人,最先发现设备不对劲。

自主保全扎根之后,保全部门就不用把时间花在日常养护上,可以集中做需要专业技能的计划保全(keikaku hozen):定期整备、诊断和改善。通过清扫发现不良,也和 5S 有很大的重合,被视为现场改善的基础。

日系工厂维护工作常用的指标

“这个月故障少了”这种感觉,不足以评价保全工作。工厂要测量设备运转得有多高效,并用数字来确定改善的优先顺序。

图6:设备综合效率(OEE)的构成

三个比率相乘,把停机、降速和产生不良造成的损失放在一起看。

OEE设备的使用效率有多高
=
时间开动率故障和换产调整造成的损失
×
性能开动率速度降低和小停机造成的损失
×
合格品率不良和返修造成的损失
同时使用:MTBF(平均故障间隔动作时间)=故障之间平均运转多长时间;MTTR(平均修复时间)=从故障到恢复的平均时间

注:OEE 由 JIPM 开发,计算公式和术语依据 JIS Z 8141。日语说法:setsubi sogo koritsu(设备综合效率)、jikan kadoritsu(时间开动率)、seino kadoritsu(性能开动率)、ryohinritsu(合格品率)。

OEE(设备综合效率)能把损失拆开来看:问题出在停机、运转慢,还是不良。另外两个可靠性指标很好读:MTBF 变长,说明设备更不容易坏;MTTR 变短,说明修得更快。所以它们常被用来说明维修改善的效果。

故障呼叫的次数和由此造成的停机总时间,也被当作衡量保全部门的参考。和其他工厂比较这些数字之前,务必先确认双方是怎样统计停机时间的,比如换产调整算不算在内。

停机窗口:保全最忙的时候

在日本,长假(4 月底到 5 月初的黄金周、夏季休假和年末年初)是设备能够长时间停下来的难得机会。许多工厂把大型整备和设备更新安排在这些时段,所以工厂放假时,恰恰是保全部门最忙的时候。24 小时运转的工厂,还可能让保全人员轮班,或者夜间、休息日随时叫到现场。

对施工单位或设备制造商来说,这些窗口决定了日程。国内工厂的春节、国庆长假往往也起同样的作用。保全部门会提前和施工方确认假期更新工程的施工顺序和安全措施。如果你要在日方的假期窗口内进场,应当尽早确认日期和人员安排。

安全:先停机,再上锁

保全工作就在可能动作的机械旁边进行。日本《劳动安全卫生规则》(安卫则)第 107 条规定:进行机械的清扫、加油、检查、修理或调整作业时,如果有危险,雇主必须让机械停止运转。“调整作业”是 2013 年 10 月追加到这条规定里的。

机械停下来之后,雇主还必须采取措施,例如给启动装置上锁并挂上标示牌,防止作业人员以外的人误启动。日本厚生劳动省的宣传单补充说,标示牌可能脱落或被忽略,所以最好同时使用锁具。

点检、调整、清除堵塞这类不同于平时的作业,在日语里叫非定常作业(hiteijo sagyo),相当于国内说的“非常规作业”。新潟劳动局的宣传资料介绍过一起死亡事故:调整作业没有安全作业程序,作业中机械重新启动。

以上是日本的法规要求,不能直接当作中国工厂的作业规定。国内与此对应的做法是“上锁挂牌”(LOTO),可以参考国家标准 GB/T 33579-2017《机械安全 危险能量控制方法 上锁/挂牌》;英文资料里常提到的美国 OSHA 29 CFR 1910.147 只适用于美国,仅供对照。

日方总部的规程与中国工厂自己的制度可能不一致。需要先问清楚现场以哪一套为准,非常规作业的作业程序由谁批准。停掉的线要抢着恢复生产时,最大的风险就是省略步骤,仓促确认可能引起二次事故或错误的修理。

技能与机械保全技能检定

保全既要机械知识,也要电气知识,多数人是在现场跟着前辈处理故障,一点点扩大自己的范围。机械方面,基础是轴承、齿轮、液压和气动设备的结构,以及读图的能力。电气方面,除了电路基础,如果懂 PLC 和顺序控制,判断故障部位会快得多。

容易被忽略的是沟通协调能力。保全人员要和生产部门商量停机时间,要向操作人员问清症状,还要向施工单位说明规格。这份工作和人打交道的时间,不比和机器打交道的少。

日本这个领域最有名的资格是机械保全技能检定(kikai hozen gino kentei),属于国家技能检定,合格者可以称“机械保全技能士”(kikai hozen ginoshi),考试由 JIPM 实施。3 级不要求实务经验,所以常是新人的第一个目标。你可能在日本工程师的简历或日方总部的培训计划里看到这个等级。

图7:机械保全技能检定的等级与报考条件

等级越高,要求的现场实务经验越长。

报考所需的实务经验
可选择的作业类别
特级
1 级合格后 5 年以上
无作业类别
1 级
7 年以上
机械系保全作业/电气系保全作业/设备诊断作业
2 级
2 年以上
机械系保全作业/电气系保全作业/设备诊断作业
3 级
不要求
机械系保全作业/电气系保全作业

注:依据 JIPM 的 2026 年度第 2 次考试说明(日文)。所需实务经验可因学历和职业培训而缩短。最新信息请以官网为准。

根据所管的设备,日本的保全人员还可能持有电气工事士(denki koji shi)、电气主任技术者(denki shunin gijutsusha)、危险物取扱者(kikenbutsu toriatsukaisha)、锅炉相关资格,以及起重机和吊挂(玉掛け)技能讲习的合格证。在日本,电气设备和锅炉的部分作业,依法只能由持证人员进行,所以保全人员会按所管设备来增加资格。

中国对应的是另一套制度,例如电工作业的特种作业操作证、锅炉和起重机等特种设备作业人员证。这些证书与日本的资格不能互相替代,具体要求请按所在地区的现行规定核对。

日语维护术语对照表

下表把日语原文、读音、国内常用的说法和英文缩写放在一起,开会或看日方文件时可以随时对照。

日语读音(罗马字)中文说法英文/缩写
設備保全setsubi hozen设备保全(国内一般说设备维护、设备维修)equipment maintenance
保全部門hozen bumon保全部门(设备部、设备科、维修班)maintenance department
事後保全jigo hozen事后维修breakdown maintenance,BM(JIS 的英文为 corrective maintenance)
予防保全yobo hozen预防性维修preventive maintenance,PM
定期保全/時間基準保全teiki hozen / jikan kijun hozen定期维护(按时间的预防性维修)time-based maintenance,TBM
予知保全/状態基準保全yochi hozen / jotai kijun hozen预知维修、状态维修(国内也说预测性维护、视情维修)predictive / condition-based maintenance,CBM
改良保全kairyo hozen改善性维修(日系 TPM 现场常称 CM)improvement maintenance,CM
保全予防hozen yobo维修预防maintenance prevention,MP
計画保全keikaku hozen计划保全(计划维修,TPM 支柱)planned maintenance
自主保全jishu hozen自主保全(自主维护,TPM 支柱)autonomous maintenance,AM
設備総合効率setsubi sogo koritsu设备综合效率OEE
非定常作業hiteijo sagyo非常规作业non-routine work

另外要注意,在较早的日文资料里,“PM”也可能指 TPM 之前的“生产维护”(productive maintenance)。看上下文通常能分清。

可以直接使用的内容:向日方确认的问题清单

在开始和日方的保全团队、日本母公司的 TPM 推进部门或日本客户的设备部门合作时,可以直接用下面这些问题。

  • 哪些设备按 BM、TBM、CBM 管理?每台设备的重要度是怎样排序的?
  • 报告里写的“CM”,指的是改善工作,还是故障后的修理?
  • 哪些工作由操作人员(自主保全)负责,哪些由保全部门负责?有没有书面清单?
  • 保全与生产技术的职责到哪里为界,特别是新设备投产的时候?
  • OEE、MTBF、MTTR 在贵司怎样计算?哪些算停机时间,换产调整算不算在内?
  • 哪些停机窗口(黄金周、夏休、年末年初,或国内的春节、国庆)预留给大型作业?施工单位最晚什么时候要确认计划?
  • 新设备方面:贵司会向设备制造商提出哪些保全预防(MP)要求,什么时候提出?
  • 现场执行谁的上锁挂牌规定:日方总部标准、中国法规,还是两者并用?非常规作业的作业程序由谁批准?

如果需要书面询问,可以这样写(按实际情况改动括号内的内容):

“贵司的保全部门在对设备进行维护时,使用 BM、TBM、CBM 的区分。为了配合贵司的保全计划,想确认以下几点:(1)本次交付的(设备名称)按哪种方式管理;(2)自主保全与保全部门各自负责的点检项目是否有书面清单;(3)在(日期)的停机窗口内,我方进场作业需要提前多久提交计划和人员名单。请回复,谢谢。”

本文的局限

不同的日本公司和行业,保全组织差别很大。小型工厂里一个人可能承担全部工作;大型工厂常把计划和现场分开,机械类与电气类也各有团队。术语的用法也不统一:各公司对维护方式的分类可能与 JIS Z 8141 不同,TPM 的英文和中文词汇也没有标准化。

文中的法规内容只说明日本的规定,并不是作业指导。中国的法规和标准请以现行版本为准。请始终遵守你所在工厂自己的作业规程和当地法规。

FAQ

日语里的“保全”(hozen)是什么意思?

保全(hozen)就是维护。在工厂里,它通常指设备保全,或指保全部门本身。自主保全(jishu hozen)是操作人员做的自主维护,计划保全(keikaku hozen)是保全部门做的计划性维护。国内一般不说“设备保全”,而说设备维护或设备维修。

CM 和事后保全(BM)是一回事吗?

要看是谁在说。在一般英语里,以及 JIS Z 8141 标注的英文里,corrective maintenance 指故障后的修理。在日本的 TPM 现场,“CM”常指改良保全(kairyo hozen),即通过改变设备让故障不再发生。请向对方确认他指的是哪一种。

日系工厂常用的维护类型有哪几种?

日语术语里常用五种:事后保全(BM)、定期保全(TBM)、预知保全(CBM)、改良保全(常称 CM)和保全预防(MP)。其中 TBM 和 CBM 都属于预防性维修。

计划保全和自主保全有什么区别?

自主保全由生产操作人员承担,是日常的养护:清扫、加油、复紧和日常检查。计划保全由保全部门承担,包括按计划的整备、诊断,以及需要专业技能的改善工作。

保全预防(MP)是什么?

保全预防(hozen yobo)是在新设备的规划和设计阶段,利用以往的维修记录和故障数据,让设备不易出故障、也便于点检。实际做法是,工厂的保全部门在设备制造之前,向生产技术和设备制造商提出要求。

参考资料

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关于编辑

MONOSCOPE 编辑FOUNDER & EDITOR

曾在工厂设备制造商和工程公司工作约十年,负责设备的方案、设计与试运行,之后转向网络营销。现为 B2B 制造企业的网络顾问,帮助企业讲清自己的产品与技术。持有日本国家资格“能源管理士”和“第三种电气主任技术者”。

自 2017 年起运营技术博客(500 余篇文章),日文 YouTube 频道约有 2 万订阅。每篇指南都从日本生产现场的视角撰写,并对照所引用的标准进行核实。

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