科技館展品“零故障”管理實踐與思考
——以泰州市科技館為例

仇濟群 胡曉梅

泰州市科技館

0 引言

科技館是向公眾普及科學知識、提高公眾科學素養的公益性機構。在科技館這個圍繞著展品開展一切活動的場館內，其教育功能的核心便是展品[1]。觀眾在操作體驗展品、觀察思考的過程中獲得直接經驗，也正是科技館有別于其他科學文化教育機構的特色?？萍拣^展品大多鼓勵觀眾動手操作，操作體驗型展品也最受觀眾歡迎，但由于觀眾的頻繁和不當操作客觀上造成了展品故障率和維修率很高[2]。因此，科技館如何做好展品的管理，以提升展品完好率，是本文重點討論的問題。

1 “零故障”管理的內涵

“零故障”并不是指絕對值為零?！傲愎收稀惫芾硎侵冈诠芾磉^程中，充分發揮人的主觀能動性，以“零”為理想目標，從嚴要求，使自己在本職工作范圍內努力達成目標。設備“零故障”管理的核心是杜絕緊急維修和計劃外維修，本質上是預防為主的過程管理。推行“零故障”管理并不能真正杜絕設備發生故障，而是通過采取預防措施和加強過程控制來全力杜絕設備發生故障，從而使故障發生的幾率接近于“零”[3]。

設備“零故障”管理是一個系統性的管理方法，管理對策包括：具備基本條件、遵守使用條件、使設備恢復正常、改進設計上的欠缺點、提高員工技能水平。通過“五大對策”的實施，減少設備突發故障發生幾率，使其處于高質量運行狀態，企業從而贏取良好的經濟與社會效益。

2 實施背景

泰州市科技館建筑面積16 590 m2，展廳面積9 838 m2，2018 年4 月起試運行，7 月正式對外免費開放。常設展廳面積6 096 m2，共有展品259 件，其中91%以上為互動展品。截至2021 年底，共接待觀眾90 萬人次。下設六個部門，員工總數55 人，包括館長室、綜合行政部、教育活動部、展廳管理部、技術保障部、后勤保障部。

2018 年4 月開館試運行階段，由展品供應商負責展品的初期維保，試運行兩個月發現維保隊伍的服務質量得不到保證，從長遠發展考慮決定通過技術外包與跟班學習相結合的方式，培養自己的維保團隊，逐步過渡到完全自主維保。起初，技術人員對展品性能缺乏深入了解，處于摸索與熟悉階段，大多數展品都是“應急維修”，技術人員往往充當了消防隊員的角色，哪件展品有故障就修哪件展品。同時，由于新館效應，展廳處于超負荷運行，展品人為損壞故障發生率居高不下，技術人員疲于應付，無法滿足日常維保需要。而科技館是通過展品為載體實現教育目的，展品好壞直接影響科技館教育功能的有效發揮?？萍拣^陳設的是開放式展覽，所有的展品都允許觀眾參與，包括動手操作、親身體驗、觀看表演等。所以，完好運行、安全運行是優質展品的必備條件[4]。作為一個科技館實現辦館理念和教育目標的重要基礎設施，展品的完好率不僅影響著觀眾的體驗質量和體驗價值，而且是衡量科技館建設和管理工作好壞的重要標準之一[5]。

因此，科技館對展品管理不應滿足于修好故障展品，而是應該建立一套嚴密的展品管理體系，保證展品長期、穩定、安全運行，為科技館發揮展教功能奠定基礎。

2019 年泰州市科技館學習借鑒企業設備“零故障”管理理念，建立了展品“零故障”管理體系。通過加強展品基本維保，維持展品初始指標狀態；嚴守展品操作規范，減少和避免人為破壞；發現、預防和修復展品故障；改進展品設計上的欠缺點；提高員工技能水平等一系列舉措，全面提升展品完好率。

3 主要對策

“零故障”管理過程是全方位、系統性的管理，實施“零故障”管理前提是從展品運行者到展品維保者再到領導者，必須轉變展品管理理念。展品運行者是指在場館開放期間，負責展品日常運行的展廳管理人員，要加強展廳現場管理，將引導觀眾正確操作、防范不當操作作為工作重點之一；展品維保者要從“救火為主”轉向“防火為主”，注重展品日常保養；領導層對相關人員工作的評價，要側重表揚或獎勵展品維保和日常管理工作突出的人員。

3.1 加強展品基本維保，維持展品初始指標狀態

展品維修是針對展品故障的修復作業，展品保養是延長展品使用壽命、減少展品故障率的周期性維護保養作業。展品維保是科技館常設展廳運營的重要支撐，在科技館管理工作中顯得十分重要[6]。泰州市科技館推行展品TnPM（全面規范化生產維護）管理，合理分擔崗位職責，將檢查與維保相結合，有效預防展品故障的發生。

TPM（全面生產維護）是以展品綜合運行效率為目標，以全系統的預防維護為過程，全體人員參與為基礎的展品維修和保養體制[7]。而TnPM 是規范化的TPM，是全員參與、步步深入，通過制定規范、執行規范、評估效果，不斷改善推進的TPM[8]。從科技館展品管理來看，第一責任人是展廳管理員，負責展品使用的日常檢查，做好展品故障的第一發現人，及時將故障信息提供給技術部門。其次是維修技術員，負責場館重點展品展項巡查，必要時需借助儀器進行專業檢查。最后是績效管理人員，負責展品定期與不定期績效檢查，檢查結果納入績效考核。要加強展廳管理員、維修技術員、績效管理員“三位一體”的展品管理分工和協作。

在展品維修保養工作中，根據保養工作量、難易程度和展品狀態，建立“三級保養”機制：一級保養與日常檢查相結合，包括:清潔展品外觀，對需要潤滑的部位進行加油，對緊固件螺絲松動進行緊固等情況。二級保養配合專業檢測進行，包括：對磨損部位進行清掃和修復，對展品內部進行檢查排除隱患，對展品安全防護裝置進行模擬測試。三級保養配合定期檢修進行，主要針對展品易損零部件的磨損與損壞進行修復或進行預防性更換，三級保養同時要完成一、二級保養的全部工作。

3.2 嚴守展品操作規范，減少和避免人為破壞

科技館的展品互動性強，特別是在人流體驗高峰時，容易造成展品超負荷、高強度運行。且觀眾以青少年人群為主，盲目暴力操作會加速展品的劣化。因此，必須建立實施有效的管理制度與規范標準，并嚴格執行監管。

建立完整的制度規范。結合日常展品運行管理中的操作、檢查、保養、維修等工作內容，分別制定《展品運行操作標準》《展品日常檢查規范》《展品維保標準》《維修設備操作規程》等；針對展品管理過程中涉及的人員進行職責分設，制定《展區管理制度》《展品報修制度》《展品維修管理制度》等，通過制度建設，促進展品規范化管理。

實行動態的網格管理。泰州市科技館將展廳劃分為15 個網格區域，展品展項的引導操作、重要展品展項的定時開放都由專人負責。并結合區域特點和瞬時人流，動態調配展品管理專崗人員數量與維護頻次。重點區域、重點展品進行重點保護。為了避免觀眾將展品當作游樂設施而盲目操作，除了展廳工作人員的正確指引外，我們通過制作展品操作規范說明牌，增加展品簡介二維碼的方式，進一步引導觀眾專注于科學原理和科學方法的學習，確保展品符合規定的使用條件。

建立有效的監管機制。通過展品信息化管理平臺，將展品的保養和故障的報修、維修、修復等執行情況實時記錄呈現，接受全員監督。對展品體量大、價值高、維護要求高的重點展品保養記錄，公示上墻接受社會監督。同時，建立職責分設、交叉監督、績效考核相結合的監管機制，保證各項措施得到落實。綜合行政部負責抽查展品是否有故障漏報現象和維修效能監督，技術保障部負責鑒定展品是否因操作不當導致的人為損壞，展廳管理部負責對展品維修及時性及展示效果進行評價。

3.3 發現、預防和修復展品故障，使展品恢復正常

通常根據展品的運行狀態分為故障前維修和故障后維修，故障前維修也就是預防性檢修。我們推行以預防性檢修為主，將全館展品進行分類并按實際情況逐一制訂檢修周期，根據實際運行狀態動態調整，逐步完善展品檢修方案。同時，做好維修設備及備件的保障管理，應用信息化手段提高維修效率。

分類制定展品檢修周期。將展品劃分為機械類、多媒體類、高壓電類、電氣類、安全重點類五個類別，根據各類展品的結構、性能、運行特征、操作頻次等確定相對應的檢修周期。機械類的展品主要對支架、緊固件、傳動部分進行定期檢修。如：支架檢修的周期設定為7 天，緊固件檢修周期設定為28 天，傳動部分加油周期設定為180 天。電氣類的展品主要檢修電氣線路、電氣元件、漏電保護器，檢修周期設定為28 天。安全重點類展品則根據體驗耗損情況確定零部件檢修周期，如：自行車腳踏檢修更換周期為360 天，安全帶檢修更換周期為180 天。需要注意的是確定展品檢修周期后并不是一成不變地到期執行，在日常的檢查維保中仍需關注每件展品的運行狀態，一旦發現劣化跡象，必須提前進行檢修。

展品維修的硬件保障。有條件的科技館應盡可能配備金屬切削加工機械、焊接設備、亞克力加工機械等一些常用維修設備，確保展品零部件損壞能得到及時修復，當然也要做好這些維修設備的常規保養。在展品的零備件管理中，應當做好備品備件的庫存管理，既不因過多庫存造成浪費，也不能因庫存不足影響維修?？筛鶕Ｓ脗浼氖褂们闆r確定零備件庫存最低值，相關人員應根據零備件領用情況及時補充采購入庫[9]。

信息化手段的應用?？萍拣^開放現場，由于種種因素，展品不可避免會發生突發故障，需要采取故障后維修，過去采用微信群或填紙質報表的報修方法，不僅耗費人工成本，而且數據統計及時性、準確性、安全性都得不到保障，難以對維修效率、完好率進行科學統計以及量化考核。泰州市科技館于2019 年建成綜合信息管理平臺，為方便一線人員及時、快速報修與維修確認，將使用頻率較高的“展品報修”“展品保養”“維修確認”功能模塊同步部署在手機端小程序中，并設置“一鍵報修”功能。展品的保養開通“定時提醒”功能，大大提高維保效率。

3.4 改進展品設計上的欠缺點

科技館在引進購買展品時，受制于當時的條件，盡管對展品質量嚴格把控，展品在設計上也盡可能考慮到制作工藝、材料、結構、受力點等問題，但在實際過程中，仍避免不了存在一定缺陷。當展品原有的設計滿足不了需要時，就需要對影響展品展示效果的缺陷問題進行系統排查，在分析研究的基礎上制定展品工藝優化和技術改良方案。

機械結構設計優化。展品機械結構設計的合理穩定性是功能實現的重要保證，有的展品只有經實際運行檢驗，才能暴露出原設計不足。以展品“螺旋泵”為例，該展品換向傳動部分出廠時使用鏈條傳動，隨著運行時間逐漸增加，鏈條在運行過程中易發生磨損、變形，此時若鏈條過松易脫落，鏈條過緊則轉動阻力大，兒童操作困難。經過分析，我們將鏈條傳動結構優化為傘齒輪傳動（見圖1、圖2），這樣不僅傳動效率更高，而且轉動手輪阻力也大大減小，對小觀眾來說操作更輕松，安裝維修也更方便，展品優化改造后運行一直很穩定。

圖1 優化前

圖2 優化后

展品零部件配置優化。展品在實際運行過程中，個別零部件高頻操作的環境，對其耐用性能提出了高要求，零部件必須經久耐用，易于配置。如：展品“聲波看得見”，在運行過程中琴弦斷裂現象嚴重。經研究，琴弦的材質為普通棉線，彈性差且極易磨損，通過更換采用高彈性尼龍繩，改進琴弦的材質，徹底解決了這一問題。展品“光控飛機”原廠家采用的直流電機質量較差，碳刷磨損經常造成電機不轉。后選用高質量模型賽車專用電機，使用壽命大大延長。

防護性設計優化。展品防護性設計包括輔助防護擋板或限位器設計、推桿及阻尼裝置設計以及防止操作件丟失的防護性設計等，可以一定程度上限制觀眾操作過程中發力方向和范圍，減少觀眾直接對展品施加猛烈作用力，從一定程度上起到改善展品操作環境的作用[10]。如：展品“光壓風車”，在運行過程中，照射筒燈泡經常不亮或被燒壞，限位器經常損壞，一直屬于高故障率展品，曾一度接近癱瘓狀態。通過對照射筒內燈座增加穩固裝置以及改進了限位器的限位方式后運行良好，沒有再發生類似故障。展品“跟我一起畫”，通過對連桿裝置加裝亞克力保護罩進行限位，既滿足觀眾操作的需要，又避免過度用力操作導致連桿機構卡死，提升展品運行的穩定性。

3.5 提高員工技能水平

科技館展品的維修與保養離不開一支優秀的技術團隊?？萍拣^展品維保工作涉及到機械、強電、弱電、通信、計算機軟硬件等專業知識，需要在對展品性能、原理精通的基礎上具備相應的專業素質。在展品維保工作中尤其對于中小型科技館，要求技術人員必須是掌握多種技能的復合型人才，才能保障科技館展品維保工作順利進行?？萍拣^要利用現有資源，做優人才“引、育、留、用”生態鏈。

競爭擇優的選拔任用機制。在社會公開招聘選拔過程中要改變以往事業單位的招聘方式，以維修實戰為主要考核項目，不拘一格降人才。同時，要內部挖潛，靈活用人，做到人盡其才，鼓勵有興趣愛好或有一技之長的其他崗位人員，轉崗到技術部門。開展老帶新、傳幫帶活動，進行技術人才儲備，努力形成人才梯隊[11]。

形式多樣的培養教育機制。要求技術人員有效執行制度規范的同時，通過學習、培訓和交流等多種方式，不斷提高技術水平和操作技能，真正做到“三會”(會使用、會檢查、會排除故障) 和“四懂”(懂原理、懂結構、懂性能、懂用途)。與高等院校合作，借助專業師資力量，開展理論與實操培訓；對故障多發的展品開展優化提升專項研究，做到持續改進；編制展品故障案例手冊，為同類型故障快速處置積累技術資料；雖然科技館的展品都是非標，但是館與館之間的展品大多存在共性，應加強與與兄弟場館之間的互動交流，互相借鑒、取長補短。

科學合理的考核評價機制。充分發揮績效考核指揮棒作用，激發員工主觀能動性，不斷提升技術能力、開發能力、創新能力，將員工的工作表現、出勤及獎懲情況與獎勵性績效工資掛鉤，其中工作表現項目包含日常檢查和保養、報修響應、維修效能等關鍵性指標，對技術人員的工作能力給予客觀考核評價。同時，鼓勵優秀員工長期在科技館工作，將員工的基礎績效工資增長與在館工作年限掛鉤，突破收入增長瓶頸。

4 取得的成效

4.1 展品運行趨于穩定

泰州市科技館從2019 年起，借助信息化手段，實施“零故障”管理，展品運行全過程數據實現了在線同步顯示，展品突發故障大大減少，重大停機故障的發生率幾乎為零，展品處于良性運行狀態。從表1的運行統計數據不難看出，展品“零故障”管理實施前后帶來的數據變化：展品突發故障維修量明顯下降，展品維保數量大幅上升，展品完好率持續穩定在98%以上。數據表明，展品管理工作做到位了，參觀人數的上升并沒有影響到展品完好率這項指標。2021 年參觀人數20 萬，是上年的2.5 倍，完好率仍然穩步提升0.57%。

4.2 員工創新能力得到提升

展品改良優化工作是員工特別是技術人員綜合素質的體現，在展品改良優化的過程中，將理論培訓與實踐操作緊密結合，用理論知識指導實踐，在實踐中完善、創新理論。技術人員的整體創新水平得到了較大提升。從表1 數據中，可以看出，2019 年以來展品改良優化數量逐年增多，技術團隊先后已對“螺旋泵”“雨簾秋千”“八音盒”“光控飛機”等30 多件展品進行了優化提升，不僅降低了故障率，提高了運行效率，部分展品的展示效果也得到提升，實現了展品安全高效運行。通過展品優化，團隊的創新意識、研發能力、技術水平、維修效率也有了較大提升，并且由最初對展品表現形式、工藝改良等技術層面的優化發展到注重展品教育功能的提升。2021 年，泰州市科技館自主研發的展品“靜電回旋”參加第二屆全國科技館展覽展品大賽榮獲展品類一等獎。

表1 年度運行數據對比

5 結語

科技館的展品完好率關系到科技館能否充分發揮其應有的社會價值。一座好的科技館，不僅要看建設的好壞，更重要的是展品運行質量的好壞。展品是科技館賴以生存的基礎，沒有可靠、安全、優質、完好的展品做保證，就無從談及高質量的科技館。因此，注重建立健全展品管理工作體系，加強展品運行過程管理，是科技館發揮展教功能，實現可持續高質量發展的重要途徑。特別是中小型科技館，在面對人少、技術力量薄弱的情況下，更要夯實展品基礎管理工作。除了本文應用的“零故障”管理五大對策外，還要根據場館的文化氛圍、展品狀況、員工的素質、技術水平等綜合考慮，建立適合自己的管理體系。只有這樣，展品管理工作才能更上新臺階，實現“零故障”才能有保障。隨著科學技術的發展，越來越多的新技術、新方法會應用在科技館的展陳當中，我們期望與國內外同行一道，繼續探討和豐富展品管理體系，共同為提高科技館管理水平做出積極貢獻。