李葆文：談?wù)勗O(shè)備全壽命周期管理的概念

1、李葆文：談?wù)勗O(shè)備全壽命周期管理的概念李葆文教授簡介：中國機(jī)械工程學(xué)會設(shè)備與維修工程分會TnPM推進(jìn)中心主任；廣州大學(xué)教授；廣州大學(xué)工業(yè)工程與設(shè)備工程研究所所長；廣州市政府咨詢顧問專家組成員；歐洲維修聯(lián)合會專家組成員；萊茵公司特聘培訓(xùn)專家；享受國務(wù)院特殊津貼專家。TnPM管理體系創(chuàng)始人；中國最早的TPM實(shí)踐者和推廣者；專注于企業(yè)設(shè)備管理工程規(guī)劃、TPM/TnPM管理模式的研究與現(xiàn)場推進(jìn)指導(dǎo)、設(shè)備系統(tǒng)評價體系標(biāo)準(zhǔn)的研究與執(zhí)行指導(dǎo)、企業(yè)設(shè)備管理信息化工程的研究、設(shè)備維修模式的研究與應(yīng)用、企業(yè)員工績效評價與激勵體系的設(shè)計(jì)，具有國內(nèi)上百家大中型企業(yè)培訓(xùn)、現(xiàn)場指導(dǎo)成功經(jīng)驗(yàn)。國際上普遍認(rèn)為，設(shè)備管理是指全壽

2、命周期的管理，因此也叫LCM, （Life Circle Management）。全壽命周期的管理有三重含義，一是在三維空間上的全壽命周期管理；二是突出在浴盆曲線不同階段的不同管理特色；三是全壽命周期的費(fèi)用管理。廣義全壽命周期管理始于設(shè)備的規(guī)劃，終于設(shè)備的淘汰，包含設(shè)備的可行性研究、選型決策、購置合同管理、安裝調(diào)試、初期管理、設(shè)備運(yùn)行、清掃、點(diǎn)檢、保養(yǎng)（包含潤滑、緊固、調(diào)整、對中、平衡、堵漏、防腐等細(xì)節(jié)）、修理、技術(shù)改造、淘汰以及備品備件管理等內(nèi)容。三維空間上的全壽命周期管理涉及空間維、資源維和功能維，如果再加上全壽命周期本身的時間維，就形成四維系統(tǒng)。空間維即從生產(chǎn)環(huán)境、車間、生產(chǎn)線、設(shè)備、總

3、成（部件），直到零件，由表及里，步步深入，涉及空間維上的各個要素。資源維是涉及與設(shè)備相關(guān)各種資源，包含信息、人力、材料、備件、動力能源、水、氣、汽等要素，這都是設(shè)備和管理上不可或缺的資源要素。功能維指管理功能，即計(jì)劃、組織、實(shí)施、控制、評價、反饋等內(nèi)容，這也是廣義的PDCA循環(huán)過程。從這種意義上說，設(shè)備管理是典型的系統(tǒng)工程。設(shè)備的浴盆曲線又稱為故障率曲線，包含初始故障期、偶發(fā)故障期（也稱隨機(jī)故障期）和耗損故障期三部分。因?yàn)槠湫螤钏圃∨?，故稱浴盆曲線。浴盆曲線有點(diǎn)像人的一生。初始故障期就像人的童年和幼年時期，偶發(fā)故障期像是人的青壯年時期，而耗損故障期像是人的老年期。在初始故障期，因?yàn)闄C(jī)械處于磨合

4、階段，嚙合不順，潤滑油污染快，緊固件也容易松動，電氣系統(tǒng)處于元件的初始“時效老化”時期，容易出現(xiàn)電參數(shù)的漂移或偏差，加上操作的熟練度不夠，因此出現(xiàn)故障的頻率較高，此時的設(shè)備管理特色應(yīng)該著重于對設(shè)備的檢查、記錄、緊固、調(diào)整、潤滑、磨合期的油品替換、控制生產(chǎn)負(fù)荷逐漸達(dá)到設(shè)計(jì)值。偶發(fā)故障期的設(shè)備運(yùn)行較為順暢，但部分短壽命周期的易損零件會出現(xiàn)劣化，此時的管理特色是注意設(shè)備的清掃、檢查、潤滑、調(diào)整、堵漏、防腐，同時要研究設(shè)備劣化條件，控制劣化，進(jìn)行設(shè)備的健康管理。例如，某廠對柴油機(jī)進(jìn)行“健康”管理，即對進(jìn)入設(shè)備系統(tǒng)的燃油、潤滑油、冷卻水和空氣進(jìn)行濾清處理，稱為“四清”管理，可以有效控制設(shè)備性能劣化，延長

5、設(shè)備壽命達(dá)三倍多。對那些周期性的損耗件，還要進(jìn)行局部深度保養(yǎng)及修理，包括調(diào)整、修復(fù)或者換件。耗損故障期，部分零件或者總成已經(jīng)進(jìn)入快速劣化階段，有的失去設(shè)計(jì)功能，有的可能導(dǎo)致安全事故，有的造成能源消耗過量，也有的可能造成環(huán)境破壞，除了應(yīng)該做好常規(guī)清掃、檢查、潤滑、調(diào)整、堵漏、防腐之外，還要注意可裁剪式糾正性維修，對設(shè)備進(jìn)行局部改造和不拘泥于原有設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，立足于根除故障的主動維修，以便恢復(fù)設(shè)備功能，達(dá)到根除某些固有故障的效果。狹義的設(shè)備全壽命周期費(fèi)用，包括設(shè)置費(fèi)、維持費(fèi)和處理費(fèi)三大部分。其中設(shè)置費(fèi)的構(gòu)成為設(shè)備的調(diào)研費(fèi)、招投標(biāo)費(fèi)、采購?fù)度?、運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、人員培訓(xùn)以及試生產(chǎn)發(fā)生的所有費(fèi)用；而維持費(fèi)

6、則包括設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)、修理換件、潤滑材料、冷卻介質(zhì)、環(huán)保投入以及能源消耗的費(fèi)用；而處理費(fèi)包括設(shè)備的拆卸、廢棄物環(huán)保處理等費(fèi)用。設(shè)備全壽命周期的費(fèi)用管理始于設(shè)備的規(guī)劃階段。某些設(shè)備價格昂貴，初始采購費(fèi)用較高，但因?yàn)榭煽啃愿撸茉聪纳?，修理換件少，故障停機(jī)少，其全壽命周期費(fèi)用反而會較低；反之，某些設(shè)備初始采購費(fèi)用低，但由于可靠性較差，故障頻發(fā)，換件頻繁，或者耗能高等，使得全壽命周期費(fèi)用較高。因此，設(shè)備前期管理不能僅看初始投入，而要思考壽命周期費(fèi)用的經(jīng)濟(jì)性，以壽命周期費(fèi)用最小化作為決策依據(jù)。廣義的設(shè)備壽命周期維修管理將從設(shè)備的設(shè)計(jì)開發(fā)階段開始。 1）概念與產(chǎn)能研究階段設(shè)定設(shè)備可靠性，評估長周期維修

7、直接和間接費(fèi)用，對應(yīng)的維修組織分析。2）設(shè)計(jì)階段l 設(shè)備位置安排，可維修性的思考；l 備件的標(biāo)準(zhǔn)化與互換性；l 潛在故障應(yīng)對設(shè)備保修問題；l 項(xiàng)目建設(shè)安裝與運(yùn)行的交流溝通；l 預(yù)計(jì)未來問題（包括運(yùn)行及將來操作中問題）。3）購置階段按可維修性與可靠性標(biāo)準(zhǔn)評價購置項(xiàng)目，要評價：l 新裝置與舊裝置的互換；l 新舊裝置可互換的備件選擇以及清單；l 預(yù)防維修指南；l 可能的故障與停機(jī)診斷維修程序；l 詳細(xì)安裝與拆裝圖紙；l 材料清單與圖紙；l 人員的維修技能培訓(xùn)；l 故障診斷的工具。4）項(xiàng)目建設(shè)與安裝維修主管工程師、技術(shù)人員參與項(xiàng)目建設(shè)安裝測試、試車全過程，通過拍照、錄像，了解設(shè)備細(xì)節(jié)，積累設(shè)備拆裝知識，為今后維修做好技術(shù)準(zhǔn)備。5）試車設(shè)備的試車調(diào)校過程是了解設(shè)備的好機(jī)會，供應(yīng)商工程師的經(jīng)驗(yàn)和做法要記錄，錄像和拍照，存檔作為未來大修理的參考。6)運(yùn)行 l 計(jì)劃與控制：正確操作指南，自主維護(hù)規(guī)范設(shè)計(jì)；l 利用率控制與度量，確定利用率目標(biāo)；l 維修策略，預(yù)防維修計(jì)劃及其實(shí)施；l 將維修經(jīng)驗(yàn)嵌入備件庫存管理，控制庫存，精確采購；l 資源配置分析，承包商選擇程序建立；l 成本控制，維修活動費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)化；7）淘汰與更新技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，積極促進(jìn)