MRO——中國設備管理發展的新趨勢

清華大學軟件學院副院長、博士生導師/王建民

清華大學計算機科學與技術系博士研究生/任艮全

介紹了國家 “十一五”863計劃先進制造技術領域中，2009年部署的 “大型裝備MRO支持系統”重點項目，概述了MRO的相關概念、重要意義、研究目標和內容。

一、引言

保障設備的安全運行、維修與大修是企業設備管理的主要內容，對于提高設備綜合利用效率、減少設備全生命周期費用具有重要意義。目前我國的設備維修業務主要由設備使用企業（以下簡稱企業）承擔，企業需為此投入大量的物力人力，設立專門的管理機構，培訓技術人員，從整體上看綜合效率不高、經費投入較大。另一方面，設備制造企業（以下簡稱制造廠）雖然對自己設計和制造的設備擁有強大的技術和人員優勢，但極少能為企業提供實質性的廣泛的維修服務，在設備維修服務方面的投入和收益比較低。造成這一局面的根本原因是制造廠、企業基本上是各干各的，其相互之間還未能實現有效的技術、人力和信息共享。隨著我國物流、信息、金融等產業基礎設施的快速發展和不斷完善，設備制造和使用企業之間完全有可能實現技術、人力和信息等各方面的資源共享。在這種情況下，制造廠可以將自己的技術和人員優勢變成一種服務直接提供給前者，應用到設備的運行監控、維修和大修中，企業可以享受到更加專業化的設備維修服務，并可減少在設備維修管理方面投入的大量人力物力，從而能夠降低設備維修成本。這種由制造廠延伸到企業的一系列業務活動，給我們提出了一個新的概念——制造服務，而服務于制造服務的一整套支持系統就是MRO（Maintenance，Repair，Overhauland Operation）。MRO的核心理念就是面向設備全生命周期管理。

二、MRO的相關概念

設備全生命周期可分成初期（BOL）、中期（MOL） 和末期（EOL）三個階段。初期以設計和制造為主，中期以使用和維修為主，而末期則以回收和再利用為主。

MRO是設備生命中期階段所進行的各種維護、維修、大修和運行等制造服務活動的總稱，它也可稱之為MRO2，其意義在于不僅關注設備的維修，而且也關注其運行，因為很多故障診斷的依據和維修的決策取決于設備的日常運行情況。這樣就可以把設備中期所有與維修相關的信息管理起來，從而為設備維修服務提供充分的數據支持。因此，MRO是產品生命中期一個重要的業務內容。

MRO概念早已存在，但與本文中的含義有所差別。目前對于MRO概念主要有兩種解釋：其一是將MRO定義為設備的維護、修理與運行，主要特指工廠或企業對其生產和工作設施、設備進行保養、修理，保證其運行所需要的非生產性物料。對MRO概念的另一種定義是：設備的維護、修理與大修，是指設備在使用和維護階段所進行的各種維護、修理、大修等服務，這種定義目前普遍應用于航空維修領域。本文將運行管理納入到MRO業務范疇。

三、MRO的重要意義

經濟全球化、信息技術的革命和現代管理思想的發展，使世界制造業的價值曲線發生改變，如圖1所示。同傳統制造業相比，現代制造業的價值主要體現在產品設計和產品中后期管理上。改革開放后，我國制造業已占據全球重要份額。但總體來看，當前中國制造業只是占據著世界制造業價值鏈的低端，需要從價值鏈的低端向高端轉移。

圖1 制造業的價值曲線

從制造業的價值曲線可以看出，從價值鏈的低端向高端轉移有兩個方案：一是從中國制造向中國創造轉變，需要更多的關注設備創新設計，掌握更多的有自主知識產權的技術、知識和方法；二是從生產型制造向服務型制造轉變，大力發展現代的制造服務業。二者的關鍵都在于實現真正的設備全生命周期管理。對制造廠而言，面向全生命周期的MRO就是要從生產型的制造向服務型的制造轉變，以提升企業經濟效益，促進企業產品的升級換代。

從盈利模式來看，設備在三個生命周期階段都可以創造價值。在初期階段顯然是通過設備的銷售來獲取利潤，在末期階段是通過回收再利用體現其價值。在生命階段，獲得利潤的方式主要以下三種方式。一是售后服務：供給設備備品配件收入，需承擔召回成本。資金回籠快，效益低。二是租用服務：長期租金收入，承擔維修成本。資金回籠慢，需要貸款，效益高。三是直接服務：長期運行、服務和維修收入。資金回籠較快，需要貸款，效益更高。企業在采購了設備以后，制造廠可根據其需求提供安裝、培訓、維修、備件供應以及大修等一系列服務。

直接服務是未來的主要發展方向。設備全生命周期中期還有很多的利潤空間，其根本是對最終用戶減少使用成本，對制造企業增加服務利潤。由此可見，在全生命周期中期的制造服務是一個新的經濟增長點。如果設備在使用過程中的作用越大，那么給制造企業帶來的價值也更大。

對企業而言，在MRO模式下，設備維修服務主要由制造廠提供，這能使企業減少在維修管理、維修技術人員編制、維修專用設備投入與培訓等方面的經費支出，從而能減少企業的設備維修成本，增加企業經濟效益。

對制造廠來講，從制造服務中可以獲得利潤，增加了自身經濟效益。同時由于直接參與企業的業務活動，就必須掌握設備運行的詳細技術數據信息。這些數據信息除直接用于企業的設備健康狀態監控、技術診斷、維修與大修以外，也可以直接反饋到設計與制造部門，用于修改設計、改進制造手段和工藝、提高新設備的質量。這也就形成了制造廠和企業互利雙贏的局面。

四、MRO支持系統項目

1.中國MRO項目的立項

鑒于制造業服務化的國際趨勢，國家863計劃先進制造技術領域在“十一五”末期啟動了“大型裝備MRO支持系統”的重點項目（以下簡稱MRO項目），以推動中國制造業從“生產型制造”向“服務型制造”轉變。MRO項目的參與單位包括清華大學等五所大學、三家企業和一個軟件開發公司。

2.MRO項目的研究目標

針對大型裝備的MRO業務需求，綜合運用現代設備維護、信息和企業管理等先進技術成果，突破制約我國MRO軟件開發及應用的技術瓶頸，研制面向產品全生命周期、覆蓋完整MRO業務的大型裝備維護、維修和大修支持系統。在軌道交通、發電設備、航空運輸和軍用飛機等重點行業進行工程應用，推動我國制造服務業的跨越式發展。

3.MRO項目主要研究內容

（1） 弄清楚研究項目參與單位所在行業的大型設備MRO的需求，這是首要的任務。

（2） 研究MRO核心關鍵技術。主要包括：支持海量數據和復雜關聯的MRO信息模型；BOM驅動的MRO計劃與過程管理技術；支持資源優化配置的精益MRO管理方法；MRO過程中的多目標優化決策技術；大型設備故障分析技術；大型設備健康狀態評估和預測技術；基于歷史的MRO知識表達與獲取方法；可擴展的MRO支持系統結構。

（3） 開發具有行業特點的大型裝備MRO支持系統。主要包括：可伸縮性和可配置性的MRO基礎平臺；MRO核心業務構件集，包括運行信息管理、維修計劃和執行管理、維修物料及壽命管理、維修業務分析與報告、維修過程可視化、應用系統集成；與典型行業和領域相關的MRO行業應用構件集；具有行業特征的各種MRO分析工具、決策工具和應用支持工具。

（4） 開展應用工程驗證。在軌道交通、發電設備、航空運輸和軍用飛機等重點行業進行工程應用。