第七章 设备管理.ppt

第七章设备管理,第一节设备故障与可靠性,一、零件磨损与设备故障理论1、机器零件的磨损规律,第一节设备故障与可靠性,第I阶段：初期磨损阶段也称跑合期，磨合期磨损量大第II阶段：正常磨损阶段这一阶段的时间是零件的使用寿命磨损量随时间匀速缓慢增加第III阶段：剧烈磨损阶段磨损量随时间剧增,第一节设备故障与可靠性,非常磨损曲线,u0,第一节设备故障与可靠性,设备正常使用的要求必须合理使用和正确维护修理设备做好设备管理工作加强设备的日常检查和定期检查有计划地进行修理,第一节设备故障与可靠性,2、设备故障率和使用时间的关系,第一节设备故障与可靠性,早期故障期设计、制造质量操作者操作问题偶发故障期有效寿命期故障较少劣化故障期故障率高老化问题零件进入剧烈磨损阶段,第一节设备故障与可靠性,二、可靠性及其在设备管理中的应用1、可靠性的定义在规定的条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。设备的可靠性与规定时间有关设备可靠性的分类：固有可靠性使用可靠性环境适应性,第一节设备故障与可靠性,2、可靠性的尺度可靠度与不可靠度可靠度是指设备到时刻t时无故障的概率R(t)不可靠度是指系统在时间间隔t内发生故障的概率F(t)F(t)=r(t)/NN-在同样环境和条件下工作的设备数r(t)-到时间t止，发生故障的设备数R(t)=N-r(t)/N=1-F(t),第一节设备故障与可靠性,故障密度故障密度f(t)就是从时刻t=0开始工作的设备在时间间隔(t,t+dt)内发生故障的概率。f(t)r(t)/Ntr(t)-在时间单元t内发生故障的设备数t-单位时间,第一节设备故障与可靠性,故障率（瞬时故障率）故障率(t)是设备在t时刻后的一个单位时间内的失效数与在时刻t尚在工作设备数之比。,(t),r(t),N-r(t)t,r(t),r(t)/Nt,F(t),第一节设备故障与可靠性,平均故障间隔MTBF：指可修理的设备与系统，从一次故障到下一次故障的平均时间间隔MTTF：指发生故障不能修理的零件，从开始使用到发生故障的平均时间间隔平均故障间隔M等于故障率的倒数,第一节设备故障与可靠性,维修度维修度M(t)指发生故障的系统在某一时限内修复的概率M(t)=1-e-ut注：由于完成设备维修的概率是随时间的延长而增长，所以它时时间累积概率,第一节设备故障与可靠性,有效度有效度(A)是不发生故障的可靠度和排除故障的维修度的综合量度(A)=U/(D+U)D-设备或系统的故障停工时间U-可以工作时间,第一节设备故障与可靠性,3、设备的可靠性设计可靠性设计就是确定系统可靠性目标，把已定的系统可靠性目标值分配给部件、零件等系统组成要素串联系统的可靠性iRi(t)=1-1-Rs(t)ni/n/EiRi(t)-要素i的可靠度Rs(t)-系统的可靠度n-系统的部分（或零件）数ni-要素i的部件（或零件）数Ei-要素i的重要度f(R1,R2,.Rn)Rs,第一节设备故障与可靠性,并联系统的可靠性Rs1-(1-R1)(1-R2).(1-Rn)4、设备可靠性预测可靠性预测是根据设备的零件或系统组成要素的机能、工作环境及其相互关系，推测设备或系统的未来性的技术,第一节设备故障与可靠性,故障分布为指数分布：R(t)=e-t/m=e-tm-平均寿命ti-第i次发生故障的奉命ri-在时间发生故障的零（部）件数n-子样含样t0-观察截止时间K-观察时间中发生故障的样品数,第一节设备故障与可靠性,(2)串联系统的可靠性预测,第一节设备故障与可靠性,（3）并联系统的可靠性,第二节设备维护与修理,一、设备修理方式故障修理特点：发生故障后再进行修理优点：节省修理费用缺点：修理停歇时间长，修理时间长，会发生连锁反应,第二节设备维护与修理,定期修理特点：按事先规定的修理周期、修理结构和内容进行强制性修理优点：使设备能处于正常状态缺点：费用高,第二节设备维护与修理,第二节设备维护与修理,检后修理特点：按预定检查间隔期定期检查设备，然后根据检查结果编制修理计划，按修理计划进行修理优点：简便易行缺点：计划性差，工作量大,第二节设备维护与修理,状态监测修理特点：对使用中的设备进行技术状态监测和诊断，根据设备技术状态和诊断对设备进行预防修理优点：能避免修理工作的盲目性还缺点：需采用现代化仪器，投资大，设备监测技术不完善，使用范围有一定的局限性,第二节设备维护与修理,二、修理方式决策三、设备维修制度的发展阶段事后维修制：（20世纪初到30年代）在设备发生故障后进行修理预防维修制：（20世纪30年代提出）以预防为主，保养工作、日常检查、定期检查等相结合,第二节设备维护与修理,第二节设备维护与修理,生产维修制：（1954年）不同的设备区别对待改善性维修：对经常发生故障的设备和部位，进行结构改进设备综合管理制全过程的概念设备综合管理学：全过程的管理、全过程的费用（总费用）TPM:全面生产维修,第二节设备维护与修理,四、计划预修制特点：根据设备的一般磨损规律和技术状态，有计划地进行维修，在故障发生前有计划地修复和更换磨损零件内容日常维护定期检查清洗换油计划修理,第二节设备维护与修理,小修：修复或更换少量的使用期短的磨损零件，调整机构中修：修复或更换使用期限等于或小于修理间隔期或中修间隔期的磨损零件大修：全部拆卸设备，修复或更换全部磨损零部件和基础零件,第二节设备维护与修理,基本做法：每天进行日常维护定期清洗换油定期检查定期修理,第二节设备维护与修理,方法：检后修理法事先只规定设备的检查计划，根据检查的结果以及过去的修理资料，确定修理的日期和内容定期修理法先根据设备修复定额和设备实际使用情况规定设备计划修理日期和大致的修理内容，然后再根据修前检查报告规定具体的修理内容和修理工作量标准修理法对设备的修理日期、类别和内容，都预先制定具体计划，并严格按计划规定进行，而不管设备零件的实际磨损情况及设备的运转情况如何,第三节设备的更新与改造,一、设备更新设备的物理寿命和经济寿命物理寿命：机器设备从投入使用到因有形磨损，不能修理、修复而报废为止所经历的时间经济寿命：机器设备从投入使用到因有形磨损和无形磨损，使再使用已不经济而从原作业中退出为止所经历的时间设备更新用相同的设备或效率更高、性能更完善的先进设备去替换物理上不能继续使用或经济上不宜继续使用的陈旧设备,第三节设备的更新与改造,Y-设备年均费用年