設(shè)備管理分為廣義的設(shè)備管理和狹義的設(shè)備管理,通常所說的設(shè)備管理是指狹義的設(shè)備管理,就是設(shè)備的使用、保全、改良和廢棄。
其中主要的管理事項(xiàng)是設(shè)備保全,有兩方面的目的:
一是提高設(shè)備的可靠性,通常用MTTR、設(shè)備故障率、OEE等指標(biāo)來衡量;
二是降低設(shè)備保全的成本,通常用單位產(chǎn)品的維修費(fèi)用、備件在庫金額等指標(biāo)來衡量。
既要保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性,又要降低設(shè)備保全成本,如何兼得呢?這就要策劃和建立工廠的設(shè)備保全策略,合適的設(shè)備保全策略是提升設(shè)備價值的重要手段。
設(shè)備的保全策略分為被動型保全、預(yù)防型保全、預(yù)知型保全和改進(jìn)型保全。
1、被動型保全策略
被動型保全通常是指事后保全(BM),即故障發(fā)生后再實(shí)施修理工作,通常表現(xiàn)為設(shè)備一直使用到故障之后才進(jìn)行維修。設(shè)備可修則修,不行就更換。
這種保全策略也是最基礎(chǔ)的維修反應(yīng)狀態(tài),它包括立即維修、應(yīng)急維修以及延遲維修三種狀態(tài)。此策略比較適用于那些設(shè)備簡單、故障成本低、故障恢復(fù)后對設(shè)備的性能影響很小的故障。例如:燈泡壞了,換個新燈泡成本很低,其修復(fù)后的影響也很小。
但是如果故障的成本很高或者后果很嚴(yán)重,這種方法就不可取了。例如:汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部連桿斷掉打穿發(fā)動機(jī)缸體,導(dǎo)致汽車發(fā)動機(jī)報廢;冰激凌生產(chǎn)使用的凝凍機(jī)刮刀斷裂,導(dǎo)致凝凍機(jī)無法出料或出料異常等等,這類故障的后果嚴(yán)重、維修成本高,所以不適合采用事后保全。
2、預(yù)防型保全策略
預(yù)防型保全目的是為了預(yù)防設(shè)備故障,包括日常保全(DM)和定期保全(TBM)。其中日常保全(DM)即日常對設(shè)備進(jìn)行的清掃、點(diǎn)檢、潤滑、緊固等活動,是設(shè)備的基礎(chǔ)保全,通常由設(shè)備操作人員執(zhí)行。比如,清除設(shè)備表面的灰塵和油污、日常的設(shè)備點(diǎn)檢活動和加油活動等等。
定期保全(TBM)是基于時間的保全,是通過制定適當(dāng)?shù)闹芷?、依?jù)周期進(jìn)行保全或更換設(shè)備零部件的活動,一般針對故障成本較高的設(shè)備。實(shí)施定期保全的優(yōu)點(diǎn)是,因?yàn)槭嵌ㄆ诘谋H?,所以占用維修人員的總工時較低,同時能有效預(yù)防故障的發(fā)生;缺點(diǎn)則是有時存在保全過度,即沒必要,從而會增加不必要的保全成本。
3、預(yù)知型保全策略
預(yù)知型保全策略是基于設(shè)備狀態(tài)基準(zhǔn)的保全方式,這是目前較為先進(jìn)的一種設(shè)備保全方式。預(yù)知保全是利用監(jiān)測技術(shù)獲取設(shè)備的實(shí)時狀態(tài)并分析評估,比如利用信號分析、故障診斷、可靠性評估、壽命預(yù)測等技術(shù)判斷設(shè)備的狀態(tài),識別故障的早期征兆,從而對故障的發(fā)展趨勢做出分析和預(yù)測,然后根據(jù)對設(shè)備狀態(tài)診斷和預(yù)知的結(jié)果推薦最優(yōu)維修策略,一般用于高故障成本的設(shè)備上。
其優(yōu)點(diǎn)是可以防止過度保全、極限化設(shè)備壽命;缺點(diǎn)則是預(yù)測設(shè)備成本較高,對人員技能水平的要求也較高。
4、改進(jìn)型保全策略
改進(jìn)型保全策略,通常是指改良保全(CM)和保全預(yù)防(MP),與其它幾個保全策略有根本性的差別。
改良保全(CM),即經(jīng)過分析研究來設(shè)法延長零部件的使用壽命或者縮短保全作業(yè)時間,比如改變零部件的材質(zhì)或形狀從而延長使用壽命以減少劣化和故障。保全預(yù)防(MP)是指設(shè)備在設(shè)計制造階段就認(rèn)真改進(jìn)其可靠性和維修性,從設(shè)計、制造上提高質(zhì)量,從根本上防止故障和事故的發(fā)生,又稱為無維修設(shè)計。
很多設(shè)備在機(jī)能上的不完善、不恰當(dāng),在設(shè)計階段察覺不出來,往往在使用之后才能察覺。比如,打碼機(jī)膠輥軸承材質(zhì)為尼龍軸承,無論成本、硬件指標(biāo)都符合設(shè)計要求,但是由于尼龍軸承穩(wěn)定性差,導(dǎo)致在生產(chǎn)使用過程中很容易磨損,經(jīng)過研究設(shè)計部門將軸承改為不銹鋼軸承,不僅穩(wěn)定性好,更是不容易磨損和變形。
因此通過改進(jìn)型保全策略可以提升設(shè)備的可靠性、保全性和安全性,進(jìn)而可以徹底根治問題發(fā)生的根源,避免同類問題反復(fù)發(fā)生。
以上介紹了四種設(shè)備保全的策略,選擇哪種策略取決于設(shè)備的重要度以及可能存在的故障模式,比如從故障影響結(jié)果來判斷是否值得管理,從設(shè)備故障模式表現(xiàn)的主要參數(shù)變化來制定合理的狀態(tài)監(jiān)測任務(wù)等,這些策略選擇的思路和方法我們將在后續(xù)的文章中繼續(xù)介紹,敬請期待。
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