設備管理介紹

國際設備管理現狀與開展趨勢李葆文廣州大學引入工欲善其事，必先利其器；君假設利其器，首當順其治。當代設備管理開展特征設備現代化的特征大型化，連續(xù)性，高速化，精密化，自動化，流程化，綜合化，計算機化，超小型化，技術密集化，智能化，環(huán)保化…...現代化設備管理

人技維修人員數操作人員術含

維修人員量操作人員

時間時間現代化設備管理

是各種學科的交叉薈萃

設備運籌學，后勤工程學管理系統(tǒng)科學，綜合工程學科技行為科學，可靠性工程含量管理科學，工程經濟學人機工程學時間設備管理業(yè)務

技術管理前期管理：規(guī)劃，可行性研究程序，設備選型決策，采購審批程序設計，合同管理，安裝試車驗收管理，設備初期管理。設備資產管理：設備分類編碼，設備卡和臺帳管理，設備圖紙、技術文件管理，設備的引進、改造、轉移、封存、調劑出售、租賃〔租出、租入〕管理，設備折舊管理，報廢管理，含蓋以上信息，同時包括設備開箱、故障、事故、檢修記錄的檔案管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備管理業(yè)務

技術管理設備狀態(tài)管理：設備故障〔病歷卡〕管理，設備精度管理，設備監(jiān)測診斷管理，設備點檢管理，設備劣化傾向管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備平安環(huán)保管理：設備事故管理，設備平安和平安裝置管理，設備環(huán)境危害性分析，設備環(huán)保技術措施管理，企業(yè)環(huán)保設備管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備潤滑管理：潤滑技術管理，清洗換油記錄和方案管理，油液分析和油品質量管理，周期換油和按質換油管理，“潤滑5定〞管理，油品出入庫及油品需求方案管理，替代油品決策管理，潤滑“三過濾〞管理，潤滑設施管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備維修管理：設備維修策略管理，設備維修工藝程序管理，設備維修方案管理，維修方案實施管理，設備維修質量管理，設備維修本錢管理，合同維修管理〔包括價格生成，標準合同生成，維修質量驗收〕。設備管理業(yè)務

技術管理設備備件管理：備件編碼、條碼管理，備件出庫、入庫管理，備件信息管理，備件庫存優(yōu)化模型，備件方案管理，備件采購管理，備件本錢管理，備件流程文件管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備改造革新管理：設備改造可行性分析，設備改造方案管理，設備改造實施方案管理，設備改造經濟管理，設備改造實施過程管理，設備改造驗收評估管理。設備管理業(yè)務

技術管理設備專業(yè)管理：壓力容器管理，能源、動力、供配電設備管理，電梯管理，核平安設施管理，交通工具、設施管理，滅火、防火設備管理，有毒、危險設備管理，特稀有、貴重設備管理。設備管理業(yè)務

經濟管理投資方案技術經濟分析、評估；設備折舊計算與實施；設備壽命周期費用、壽命周期效益分析；備件流動基金管理；設備管理開展歷史回憶事后維修〔第一代〕兼修階段分工淡化壞了操作工＝維修工才修專修階段分工清楚不壞我操作，你維修不修設備管理開展歷史回憶預防維修階段〔第二代〕方案預修制強調方案性維修〔前蘇聯(lián)〕強制方案過剩預防維修制強調預防性維修〔美國等〕檢查方案缺乏設備管理開展歷史回憶生產維修階段〔第三代〕事后維修(breakdownmaintenance)

預防維修(preventivemaintenance)糾正維修(correctivemaintenance)維修預防(maintenanceprevention)設備管理開展歷史回憶各種方式并行階段〔第四代〕綜合工程學強調壽命周期〔英國〕強調多部共管全員生產維修強調全員參與〔日本〕強調根底保養(yǎng)設備綜合管理強調系統(tǒng)綜合〔中國〕強調兼容并蓄從預知維修到狀態(tài)維修預知維修〔PredictiveMaintenance)通過檢測、連續(xù)數據采集系統(tǒng)和計算機軟件來記錄和評估設備狀況，預測故障，決定維修策略的程序和方法。最早向以時間為根底的維修〔TBM－TimeBasedMaintenance)模式挑戰(zhàn)的概念！檢測手段落后－計算機落后預測準確性不夠。從預知維修到狀態(tài)維修狀態(tài)維修(ConditionBasedMaintenance)基于設備的檢查和檢測，通過計算機處理數據，掌握和評估設備狀態(tài)、預測故障，進行維修決策的管理方法。是預測維修的開展和延續(xù)。是預測維修的更完善形式。從預知維修到狀態(tài)維修CBM〔III〕：初級，費用最低。離線、簡單手提數據采集器，輔之以人工巡回點檢，計算機分析處理數據。CBM〔II〕：中級，費用中等。在線與離線相結合，效果中等。CBM〔I〕：高級，費用較高。設備配備永久性在線監(jiān)測系統(tǒng)，計算機智能檢測、報警，專家系統(tǒng)決策。從預知維修到狀態(tài)維修

狀態(tài)維修技術

振動監(jiān)測分析：適用于機械轉動設備；

油液鐵、光譜分析：適用嚙合摩擦設備；

紅外成像分析：適用于不均勻發(fā)熱設備；

其它手段：無損探傷、聲發(fā)射、超聲波、

X光衍射…….以利用率為中心的維修以利用率為中心的維修(AvailabilityCenteredMaintenance)把設備按照故障對利用率的影響排序，按照利用率為主要參考值，再根據不同的故障特征，選擇定期維修、視情維修、事后維修、時機維修和改進維修等不同維修策略的管理模式。以利用率為中心的維修序號設備名停機次數停機小時對利用對可靠〔2年內〕率影響性影響1反射爐10次309大小2澆鑄機55次77小大

按照以利用率為中心的原那么，我們更應該重視反射爐。ACM管理模式流程確定單臺關鍵設備生產流程以利用率為中心評估排序維修數據按故障模式故障分析確定維修方式狀態(tài)監(jiān)測視情定期時機改進事后維修維修維修維修維修編制單臺設備維修方案生產空隙時間

編制成套設備維修規(guī)劃維修資源全面方案質量維修全面方案質量維修(TotalPlanningQualitativeMaintenance)以設備整個壽命周期內的可靠性、有效利用率以及經濟性為總目標的維修技術和資源管理體系。TPQM強調維修范圍的全面性、維修過程的系統(tǒng)性、標準化及維修技術的根底性。全面方案質量維修

TPQM維修職能的十要素質量考核標準

維修技術管理組織維修任務

維修職能工作控制

后勤保障信息系統(tǒng)組態(tài)管理人力資源技術文件全面方案質量維修TPQM強調綜合、整體化管理其中一個要素發(fā)生變化，其它要素也要相應調整。TPQM強調程序化和組織化的管理以標準化代替隨意性。TPQM強調維修工藝研究和質量管理把維修技術作為維修質量保障的根底TPQM實施過程－PDCA循環(huán)企業(yè)方針工作任務指令維修維修維修開發(fā)后勤維修評價對象分析方案維修保障數據結果選擇3W程序工具記錄維修1H備件效果人員文件反響選擇開發(fā)實施準備執(zhí)行評價適應性維修適應性維修(AdaptiveMaintenance)

以最小綜合費用為目標，綜合生產、設備劣化、診斷技術各種因素來制訂維修策略的管理模式。

綜合費用＝維修費用＋設備因素生產損失適應性維修

追求綜合費用最小費綜合費用用最小點

維修費用生產損失維修方式適應性維修適應性維修實現的條件維修費用和生產損失的可度量性計算機信息系統(tǒng)的支持維修模式計算機生產損失組合本錢信息處理費用綜合費用最小方式維修管理模型設計可靠性維修可靠性維修(ReliabilityBasedMaintenance)以設備可靠性為根底，以主動維修為導向的維修體制。這一模式旨在通過系統(tǒng)地消滅故障根源，盡最大努力削減維修工作總量，最大限度地延長設備壽命，把主動維修、預測維修和預防維修結合起來，形成一個統(tǒng)一的維修策略?？煽啃跃S修主動維修利用先進的方法和修復技術，立足于永久消滅故障，特別是重復性故障。1找出重復性故障，通過改進設計加以消除；2通過性能檢驗，確保維修后的設備無故障隱患；3按照嚴格的精度要求維修和安裝；4識別和消除各種影響設備壽命的因素?？煽啃跃S修維修模式開展和功能進步主動維修立足鏟除故障，根本改變系統(tǒng)預測維修監(jiān)測設備，預知狀態(tài)，既可防止維修過剩又可避免維修缺乏，沒考慮鏟除故障預防維修減少非方案停機，易產生維修過?；蛉狈?，沒考慮鏟除故障可靠性維修

設備早期故障根源重設計水平低要制造質量差程安裝不當度試運轉不當操作不正確不必要的日常維修過多的損壞性維修工人技術不佳早期失效原因時間t

可靠性維修主動維修技術1故障根源分析2精細的大修理和安裝3設備購置和維修的標準和標準4建立修理驗收合格證制度5可靠性維修可靠性維修

三種維修制度的平衡預防維修主動維修

預測維修以可靠性為中心的維修以可靠性為中心的維修〔ReliabilityCenteredMaintenance)根據設備的可靠性狀況，以最少的維修資源消耗，運用邏輯決斷分析法來確定所需的維修內容、維修類型、維修間隔期和維修級別，制定出預防維修大綱，從而到達預防維修的目的。以可靠性為中心的維修RCM原理之一TBM〔定時維修〕對復雜設備的故障預防作用不大，但對簡單設備的故障預防有作用。設備老，故障不見得多；設備新，故障不見得少。設備故障與使用時間沒有直接關系，定時維修不普遍適用。

設備故障率曲線的變化第一階段第二階段第三階段4％2％非主流5％次主流7％主流14％右半浴盆典型浴盆68％〔左半浴盆〕1940195019601970198019902000結論：引進新的初始高故障狀況定時預防大修理可能造成的危害故障修理周期率

壽命周期航空發(fā)動機維修規(guī)律分析表序規(guī)定維修發(fā)動機平均損失剩發(fā)動機每百萬使用小時號壽命(h)使用壽命余壽命維修總維修故無故障剩余(h)(h)臺數障臺數維修臺壽命(h)

110008389731193.3368.1

825.2802979.6220001393418717.9416.3301.6126068.8330001683126593.5487.1106.413406.44不規(guī)定18110552.2552.200

分析：規(guī)定1000小時維修，故障368.1臺，不規(guī)定維修周期，故障552.2臺，無本質變化，但損失了80萬小時的剩余壽命。以可靠性為中心的維修RCM原理之二RCM提出潛在故障的概念，設備可以在不發(fā)生功能故障的前提下充分利用。視情維修由潛在故障開展為功能故障的間隔時間來確定。潛在故障：臨近功能故障的漸變狀態(tài)，可觀察，可檢測，可鑒別。以可靠性為中心的維修

潛在故障P－F間隔

狀態(tài)檢測間隔期

A

P

視情維修Tc

F間隔期

P’

F’

tT

A：故障開始發(fā)生點P：能檢測到的潛在故障發(fā)生點

F：功能故障發(fā)生點以可靠性為中心的維修

例：滾動軸承同一故障模式在功能故障前的不同潛在故障點劣化起始點振動分析潛在故障點

AP1P2

油液分析潛在故障點P3噪聲分析潛在故障點P4手摸發(fā)熱潛在故障點F功能故障點P1’P2’P3’P4’F’時間t以可靠性為中心的維修RCM原理之三檢查和排除隱蔽功能故障是預防多重故障嚴重后果的必要措施。隱蔽功能故障*正常運轉情況下工作的設施對于使用設備者不明顯的故障〔如火警探測裝置〕*正常運轉情況下不工作的設施，使用時是否良好，對于使用者不明顯〔如配合火警的滅火系統(tǒng)〕以可靠性為中心的維修多重故障由連續(xù)發(fā)生的兩個或兩個以上獨立故障組成的故障事件，它可能造成其中任一故障不能單獨引起的后果。以可靠性為中心的維修如何不使隱蔽功能故障開展成多重故障1增加檢測頻率，及時發(fā)現隱蔽功能故障；2改進設計，增加冗余保護。以可靠性為中心的維修

RCM原理之四預防性維修僅能保持設備固有可靠性，不能改善設備可靠性，如果要改善設備可靠性，只能采用改善維修或主動維修策略。以可靠性為中心的維修可靠度被確定95％99％的比例85％66％

概念系統(tǒng)詳細制造使用T〔階段〕設計設計設計安裝維護以可靠性為中心的維修RCM原理之五預防性維修能降低故障發(fā)生頻率，但不能改變故障后果，只有通過改變設計才能改變故障后果。RCM原理之六預防性維修是根據故障后果，本著既要技術可行，又要有效果的原那么進行。否那么，放棄預防維修，考慮更改設計。以可靠性為中心的維修設備否是否故障后果嚴重？其它非預防性維修方式是是否技術可行？定時維修技術可行視情維修技術可行隱患檢測技術可行設備有確定損壞周期;設備劣化可以檢測;可以通過目前的各種手否設備零件大局部能工設備存在潛在故障狀態(tài);段檢測到隱蔽功能故障;作到這個耗損周期;從潛在故障開展到功能可以檢測各種潛在故障.能將損壞零件修復.故障有較長時間過程。改進是設計

是否有維修效果？降低故障概率到可接受水平,預防性維修費用小于損失及事后維修費否是實施預防性維修以可靠性為中心的維修RCM原理之七設備使用前的初始預防性維修大綱制定后，需要在使用期間搜集數據資料，不斷修訂完善。RCM原理之八預防性維修大綱只有通過維修部門和研制部門長期共同協(xié)作才能逐步完善。以可靠性為中心的維修設計研制部門可靠性依據同類型設備維修大綱無維修設計可維修性設計、制造、材料、試驗數據思想早期類似設備初始預防性類似型號設備維修大綱維修大綱維修經驗使用維修部門依據設備使用工況條件，設備負荷和故障實況、后果、修復經驗修訂新工作環(huán)境新故障模式及后果成熟預防性維修大綱以可靠性為中心的維修RCM關于維修資源整合的研究高本錢中本錢低本錢1000多技能1000多技能1000多技能企業(yè)內操作者企業(yè)內操作者企業(yè)內操作者專業(yè)維專業(yè)維專業(yè)維修人員修人員修人員010001000100100010001000外部承包者外部承包者外部承包者

風險維修風險維修以設備或部件的風險來制定維修策略的管理模式稱為風險維修。風險＝后果×概率后果：健康與平安環(huán)境耽誤的生產或效勞材料損壞風險維修風險分析答復三個問題：1什么地方可能出問題？故障2有多大可能出問題？概率3會出現什么后果？后果風險維修風險分析應用效果故障應用風險概分析率方案壽命周期壽命延長初始故障期偶發(fā)故障期耗損故障期風險維修風險維修的幾個重要概念1直接本錢日常維護本錢〔CBS〕預測與預防維修本錢〔CPM〕糾正性維修即改善維修本錢〔CCM〕2間接本錢組織、管理、后勤支持3故障后果本錢〔CRISKEX〕健康、環(huán)境與平安生產/效勞的延遲材料損壞信譽損失風險維修各種維修本錢之間關系成本CRISKEXCTOT〔總本錢〕〔風險維修〕CMIN〔最小本錢〕

CPM〔預防維修〕CCM〔改善維修〕CBS〔根底保養(yǎng)〕根底保養(yǎng)如清潔、潤滑等0100％預防維修水平風險維修風險檢查設備設施：管道、容器、結構件……?！卜瞧茐男栽囼灐硻z查：磁粉檢測、超聲波試驗、X光放射試驗、渦流檢測……。成果：優(yōu)化檢查方法優(yōu)化檢查間隔期提高可靠性和利用率降低檢查本錢風險維修風險維修設備類型：旋轉設備、過程儀器、電機、發(fā)電機……?？蓹z測故障：高振動、磨損、滴漏，……。分析方法：RCM風險分析，本錢－效益分析成果：潛在風險排序維修重要性水平維修程序優(yōu)化風險維修維修程序

維修對象建立維修程序分析維修方案/日程維修實施結果報告與記錄風險維修風險維修在維修策略開展進程中的位置風險維修狀態(tài)維修RBM全員生產維修可靠性為中心維修可靠性為根底維修CBM事后維修定期預防維修RCMTPMBMPMRBM1950196019701975198019902000人的可靠性

對設備管理影響的研究統(tǒng)計說明：30％－80％的設備故障與事故和人為失誤有關！把人看成系統(tǒng)中的一個部件。材料人〔系統(tǒng)中的部件〕使監(jiān)用視設備輸出人的可靠性

對設備管理影響的研究SRK模型〔JensRasmussen〕人的行為分為三類〔駕駛汽車為例〕*以技藝為根底的行為〔司機換檔〕*以規(guī)那么為根底的行為〔遵守交通規(guī)那么〕*以知識為根底的行為〔尋求最正確路線〕人的可靠性

對設備管理影響的研究人腦處理問題能力102比特/秒信息輸入信息處理信息輸出視覺技能語言聽覺規(guī)那么動作其它〔感知〕知識表情109比特/秒102比特/秒107比特/秒失誤：忽略，忘記，太早，太晚，太多，太少人的可靠性

對設備管理影響的研究人類失誤分層模型分類表現心理原因失誤無意識滑過沒注意不正確潛意識中的錯誤習慣漏掉忘記

有意識錯誤規(guī)那么性錯誤知識性錯誤