張晨光,安鳳麗,丁 鐘
(紅云紅河煙草(集團)紅河卷煙廠,云南 紅河 652300)
設備管理是企業(yè)管理的重要組成部分,精益的設備管理不但可以節(jié)約運行成本,還可以提高人員工作效率,保障企業(yè)獲得最好的經(jīng)濟效益。隨著市場競爭不斷深入,設備管理要求更加規(guī)范化、精益化。建立以狀態(tài)維修為主的預知維修體系是近年來設備管理發(fā)展的一種趨勢,但并不是所有設備都需要預知維修,這也不符合精益設備管理要求。設備維修策略的制定和選擇不但要根據(jù)設備特點,還要結合維修資源、生產(chǎn)實際等情況綜合判斷。紅河煙廠多年實行扁平化管理,在摸索企業(yè)精益設備管理方面積累了一定的經(jīng)驗,建立了以設備分類為基礎的組合式維修策略及選擇流程,有效提升了設備的運行穩(wěn)定性。
設備維修策略既是設備維修管理的前提,也是貫穿維修管理的思路,包含決策依據(jù)、維修措施及執(zhí)行時機。不同的設備維修策略影響著設備運行狀況和維修成本。策略的制定應以達到設備全壽命周期費用最經(jīng)濟,綜合效能最高為目的,以設備分類、故障管理、狀態(tài)監(jiān)測、亞健康管理、設備規(guī)劃等為參考,為組織開展維修活動提供依據(jù),并不斷通過維修標準化的過程進行完善。
企業(yè)在建立設備管理體系時應充分考慮維修策略的制定,不應在模糊不清的策略下被動的執(zhí)行事后維修或搶修,也不應過度的預先維修,期望將所有故障均遏制在萌芽狀態(tài)。卓越的維修策略應適應企業(yè)設備及生產(chǎn)特點,以及時、有效、經(jīng)濟的維修實現(xiàn)精益化的設備管理。
維修模式是微觀的維修策略設計,也是開展維修的具體方式。整個企業(yè)的維修策略應是維修模式的組合,并明確模式選擇依據(jù)和流程。維修模式各有特點,應根據(jù)不同情況發(fā)揮優(yōu)勢,靈活應用,揚長避短。為了更好地選擇模式,首先分析各種維修模式適合的應用工況。
適用于故障后果不嚴重,不會造成設備連鎖損壞、不會危害安全與環(huán)境、不會使生產(chǎn)前后環(huán)節(jié)堵塞、設備停機損失較小的故障維修。事后維修可以最大限度地延長設備的有效使用周期,是比較經(jīng)濟的維修策略。
適用于有明顯和固定損壞周期的設備整體或者部件。如果定期維修費用低于故障后果及其修理費用,都應該進行周期性預防維修。
狀態(tài)維修適用于可實施監(jiān)測、易于實施監(jiān)測,監(jiān)測信息可以準確定位故障的設備。而且實施設備監(jiān)測防止故障發(fā)生應該比事后維修或者其它預防維修更經(jīng)濟時才可行。
改善維修主要針對處于全壽命周期中的損耗故障階段的設備,也是在事后維修階段進行。
帶有一定的創(chuàng)新性,對技術人員要求更高,需對設備設計具有很好理解和使用經(jīng)驗,需經(jīng)過充分的論證和謹慎的實驗。
強調維修節(jié)拍適應企業(yè)生產(chǎn)節(jié)拍。有準備的機會維修,就可以將零散的維修變得更及時以及更有效率。
以上維修模式有的側重維修技術方式,有的側重維修時機選擇,企業(yè)可以根據(jù)設備重要性、停機損失、故障后果、故障特征、役齡、維修成本等選擇其中一種或者多種模式組合作為設備或者流程的確定維修模式。
制定維修策略重點要考慮設備役齡和設備分類。設備役齡關系到設備故障發(fā)生規(guī)律和特點,對于維修實施的內容、周期、標準至關重要。設備分類關系到生產(chǎn)運行的組織和成本,對于實施精益管理的企業(yè)應重點關注。通過多年實踐,在推進精益設備管理時,以設備分類建立組合式維修策略和選擇流程,以設備役齡確定維修標準和維修措施是較為科學可行的方法。
依據(jù)全壽命周期理論,設備一生的故障率水平劃分為初始故障期、偶發(fā)(隨機)故障期和耗損故障期3個階段。按設備役齡制定策略時應重點考慮設備故障特征起因,遵循設備一生的故障發(fā)生規(guī)律,有針對性地進行維修。
3.1.1 設備初始故障期的主要管理策略
緊固:設備在運行初期,由于一切都是新的,緊固件會隨著設備的振動松弛或者脫落,緊固十分重要。
調整:針對設備運行初期的不穩(wěn)定狀況及時調整。除了設備工藝運行參數(shù),對設備的配合間隙、平衡狀態(tài)、環(huán)境溫度、環(huán)境振動、環(huán)境濕度、屏蔽狀態(tài)、接地狀態(tài)、負荷狀態(tài)、產(chǎn)品規(guī)格更新后的狀態(tài)等方面進行及時的跟蹤和微調,讓設備適應生產(chǎn),生產(chǎn)適應設備。
潤滑:新設備的合理潤滑十分重要,根據(jù)設備技術說明書,在不同的部位,采用不同的潤滑油脂,按照不同的周期,不同的潤滑油脂量,由規(guī)定的人員,用不同的潤滑方式來加脂加油。
控制生產(chǎn)負荷逐漸達到設計值:新設備需要一個適應生產(chǎn)的過程,無論電氣系統(tǒng)的實效老化還是機械系統(tǒng)的磨合,都有一段時效過程。設備運行初期不要達到或者超過設計生產(chǎn)負荷,當磨合期或者“時效老化”期完成,再調整設備到設計規(guī)定的負荷,這有利于新設備的保護。
3.1.2 設備的偶發(fā)故障期管理策略
此過程一般持續(xù)時間很長,大概要持續(xù)5到8年時間,甚至更長久。在這段時期,設備故障大體分為:周期性故障、隨機故障、超負荷運行故障、誤操作故障、損壞性維修故障、外力作用故障。前2種類型的故障我們通常稱為自然劣化,后面4種稱為強制劣化。針對以上故障,偶發(fā)故障期應該采用的管理策略如下。
日常維護:在偶發(fā)故障期,最緊要的是做好常規(guī)的清掃、檢查、潤滑、調整、防腐、堵漏等保養(yǎng)活動,這是一切維修策略的基礎。
周期性維修:對于那些具有明顯耗損周期的部件或者零件,以換件或者換件修復方式為主的定期維修是最好的維修策略。
健康管理:是狀態(tài)監(jiān)測與動態(tài)維修相結合的管理策略,其特點是階段性恢復和保持健康狀態(tài)。設備健康管理著眼于量變管理,即健康和亞健康狀態(tài)的監(jiān)控。注重機械微觀和動態(tài)損傷過程的演變、特點、規(guī)律摸索,做好事前預防、過程監(jiān)控、動態(tài)養(yǎng)護維修。
針對強制劣化,應 規(guī)范操作行為:針對不規(guī)范操作的對策,主要是通過糾錯防錯設計理念,讓那些容易出現(xiàn)的失誤很難發(fā)生,不斷完善操作規(guī)范、做好員工培訓、建立操作規(guī)范考核機制,以保證準確無誤的操作動作,從而減少因操作不當而引起的故障。規(guī)范維修行為:針對損壞性維修,需要從維修流程的規(guī)范性,維修技術標準的準確性和維修驗收標準及驗收節(jié)點的科學性來保證。打破傳統(tǒng)自己檢修自己驗收,驗收無過程、節(jié)點設計,無規(guī)范的做法,還要改變維修無流程的隨意性做法。
3.1.3 設備耗損故障期管理策略
除了做好常規(guī)的保養(yǎng),包括清掃、點檢、潤滑、調整、緊固之外,對那些局部耗損劣化嚴重的部位——實施糾正性維修。也就是通過換件或者修復再生的方式來恢復設備功能,這是比較常規(guī)的維修策略。
面對設備快速劣化狀態(tài),應采用一種可變更、可組合的維修模式。即經(jīng)過研究論證和設計,將需要修理、換件的內容集合在一起,利用恰當?shù)臋z修機會,實施這一組合方案加以修復。面對固有故障頻發(fā),可采取主動維修策略,根除固有故障。
設備分類有多種方式,本文根據(jù)煙草企業(yè)設備特點,側重于按設備維修管理要求分類,突出設備對于生產(chǎn)的重要性。分類主要依據(jù)是:設備在整個生產(chǎn)流程中的不可或缺性;生產(chǎn)性指標、技術性指標和經(jīng)濟性指標;通用(各行各業(yè))/專用(本行業(yè))設備等因素。將設備分為核心設備、重點設備和主要設備。
3.2.1 核心設備
根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)性質,能直接實現(xiàn)或完成企業(yè)生產(chǎn)目標,且須臾不可或缺的設備。
3.2.2 重點設備
根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)性質、質量要求、生產(chǎn)條件等,評選出對產(chǎn)品產(chǎn)量、質量、成本、交貨期、安全和環(huán)境污染等影響大的設備。
3.2.3 主要設備
能更好的支撐企業(yè)生產(chǎn)正常運行,且除以上兩類以外的輔聯(lián)設備,包括其輔助裝置或設施。
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煙草企業(yè)在推進精益設備管理時,可按照設備分類情況制定符合自身的維修策略組合,按照設備役齡情況制定維修標準和維修措施。根據(jù)實踐經(jīng)驗,基于設備分類的維修策略組合可按照如下方式制定。
設備管理組織根據(jù)設備維修策略,可按以下流程確定具體設備維修模式。在此之前首先定義“設備隱患”,指在狀態(tài)監(jiān)測或預防維護系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)設備存在暫不影響正常生產(chǎn)的設備問題。設備帶問題工作雖不影響當前生產(chǎn),但對產(chǎn)品質量、生產(chǎn)成本構成潛在威脅,同時也可能造成較嚴重設備故障。
對設備進行以狀態(tài)維修為主的健康管理。狀態(tài)維修的兩大基礎是較為完善的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和設備預防維護系統(tǒng)。兩系統(tǒng)的建立為狀態(tài)維修提供必要的設備狀態(tài)數(shù)據(jù)及策略選擇依據(jù)。健康管理提出“保持設備健康與控制亞健康”的要求對應到狀態(tài)維修中就是“狀態(tài)監(jiān)測與動態(tài)維修”。結合煙草行業(yè)生產(chǎn)特點,核心設備應以狀態(tài)維修為主,周期維修、機會維修為輔。利用周期維修解決易損部件更換及深度保養(yǎng)問題;利用機會維修解決偶發(fā)性強、故障點單一的設備故障。從而使狀態(tài)維修計劃制定更加靈活,維修過程更加經(jīng)濟、高效。如圖2所示。
建立規(guī)范的、合理的周期性點檢定修體系。維修周期應根據(jù)設備重要功能部件的磨損及保養(yǎng)周期而定,還應參考自主保養(yǎng)和點檢過程中設備劣化情況。結合煙草行業(yè)生產(chǎn)特點,周期性維修體系中也應根據(jù)實際情況選擇機會維修,利用機會維修解決偶發(fā)性強、故障點單一的設備問題,使周期性維修計劃的制定更加靈活、合理。如圖3所示。
建立經(jīng)濟、高效的維保體系。根據(jù)主要設備特點,事后維修是最經(jīng)濟的維修模式。根據(jù)設備使用和維修中存在的問題,以實用性和經(jīng)濟性為原則選擇主動維修策略。
維修策略應用于維修過程應注意4個方面的設計:維修策略選擇、維修標準制定、維修計劃編制、維修方案制定。維修組織應針對設備運行狀態(tài)選擇合適的維修策略或維修策略組合。預先制定設備的年度維修計劃和資源配置并將計劃下達給設備日常運營機構。設備日常運營機構應根據(jù)設備年度維修計劃及車間生產(chǎn)計劃分解為月度維修計劃,制定現(xiàn)場維修方案。設備維修準備可按以下流程進行。如圖4所示。
維修策略實施體現(xiàn)為制定具體的維修方案,明確單次/單臺設備維修過程的5項管理內容。5項管理分別是:①維修進度管理,跟蹤維修的進度,使實際進度符合預定計劃時間安排;②維修質量管理,須有明確質量標準和職責分工,確定的控制措施和方法;③維修成本管理,注意可用零配件及材料的回收,減少隨意變更的內容,控制總費用、成本不超標或者在合理的變動范圍之內;④維修安全管理,在維修全過程做好安全培訓、安全圍蔽、安全防護、安全檢查和安全著裝等,設計好安全逃生通道、糾錯防錯設施和緊急情況的安全預案,始終堅持安全零事故的最高目標;⑤委外維修監(jiān)督管理,發(fā)生與外部合作時,簽訂服務合同,明確職責要求,做好監(jiān)督管理。維修方案中還應考慮設備技術狀態(tài)、故障隱患、劣化趨勢、維修資源狀況等因素,綜合考慮確定最經(jīng)濟的維修方案。
企業(yè)維修策略制定應根據(jù)行業(yè)設備特點、維修資源情況、生產(chǎn)運營規(guī)律、產(chǎn)品質量要求等多方面因素,因此各企業(yè)維修策略制定的依據(jù)和方法不可能相同。但是制定組合式維修策略的方法及流程是相似性,通過維修策略達到企業(yè)設備管理目標的思路是一致的。因此本文具有很好的借鑒意義。
煙草行業(yè)在推進精益化的設備管理中需做到“六個精”,即:設備信息管理精細化、設備狀態(tài)預測精確化、運行成本控制精實化、設備修理精準化、設備保養(yǎng)精心化、隊伍建設精干化。維修策略制定是設備修理精準化的基礎和保障,也是企業(yè)管理文化在設備維修方面的投影。文中的維修策略是紅河煙廠在推進精益生產(chǎn)過程中實踐經(jīng)驗的積累和總結,對于建立精益的設備維修體系提供一種借鑒。