当代设备管理方法

国际设备管理现状与发展趋势李葆文广州大学Tel-mail:bwli@引入工欲善其事，必先利其器；君若利其器，首当顺其治。当代设备管理发展特征设备现代化的特征大型化，连续性，高速化，精密化，自动化，流程化，综合化，计算机化，超小型化，技术密集化，智能化，环保化…...现代化设备管理

人技维修人员数操作人员术含

维修人员量操作人员

时间时间现代化设备管理

是各种学科的交叉荟萃

设备运筹学，后勤工程学管理系统科学，综合工程学科技行为科学，可靠性工程含量管理科学，工程经济学人机工程学时间设备管理业务

技术管理前期管理：规划，可行性研究程序，设备选型决策，采购审批程序设计，合同管理，安装试车验收管理，设备初期管理。设备资产管理：设备分类编码，设备卡和台帐管理，设备图纸、技术文件管理，设备的引进、改造、转移、封存、调剂出售、租赁（租出、租入）管理，设备折旧管理，报废管理，含盖以上信息，同时包括设备开箱、故障、事故、检修记录的档案管理。设备管理业务

技术管理设备管理业务

技术管理设备状态管理：设备故障（病历卡）管理，设备精度管理，设备监测诊断管理，设备点检管理，设备劣化倾向管理。设备管理业务

技术管理设备安全环保管理：设备事故管理，设备安全和安全装置管理，设备环境危害性分析，设备环保技术措施管理，企业环保设备管理。设备管理业务务技术管理设备润滑管理理：润滑技术管管理，清洗换换油记录和计计划管理，油油液分析和油油品质量管理理，周期换油油和按质换油油管理，“润滑滑5定”管管理，油品出出入库及油品品需求计划管管理，替代油油品决策管理理，润滑“三三过滤””管理，润润滑设施管理理。设备管理业务务技术管理设备维修管理理：设备维修策策略管理，设设备维修工艺艺程序管理，，设备维修计计划管理，维维修计划实施施管理，设备备维修质量管管理，设备维维修成本管理理，合同维修修管理（包括括价格生成，，标准合同生生成，维修质质量验收）。。设备管理业务务技术管理设备备件管理理：备件编码、、条码管理，，备件出库、、入库管理，，备件信息管管理，备件库库存优化模型型，备件计划划管理，备件件采购管理，，备件成本管管理，备件流流程文件管理理。设备管理业务务技术管理设备改造革新新管理：设备改造可可行性分析，，设备改造方方案管理，设设备改造实施施计划管理，，设备改造经经济管理，设设备改造实施施过程管理，，设备改造验验收评估管理理。设备管理业务务技术管理设备专业管理理：压力容器管管理，能源、、动力、供配配电设备管理理，电梯管理理，核安全设设施管理，交交通工具、设设施管理，灭灭火、防火设设备管理，有有毒、危险设设备管理，特特稀有、贵重重设备管理。。设备管理业务务经济管理投资方案技术术经济分析、、评估；设备折旧计算算与实施；设备寿命周期期费用、寿命命周期效益分分析；备件流动基金金管理；设备管理发展展历史回顾事后维修（第第一代）兼修阶段分分工淡化化坏坏了操作工＝维修修工才才修专修阶段分分工清楚楚不不坏我操作，你维维修不不修设备管理发展展历史回顾预防维修阶段段（第二代））计划预修制强强调计计划性维维修（前苏联）强制计划过剩预防维修制强强调预预防性维维修（美国等）检查计划不足设备管理发展展历史回顾生产维修阶段段（第三代））事后维修(breakdownmaintenance)预防维修(preventivemaintenance)纠正维修(correctivemaintenance)维修预防(maintenanceprevention)设备管理发展展历史回顾各种方式并行行阶段（第四四代）综合工程学强调寿命周期期（英国）强调多部共管管全员生产维修修强调全员参与与（日本）强调基础保养养设备综合管理理强调系统综合合（中国）强调兼容并蓄蓄从预知维修到到状态维修预知维修（PredictiveMaintenance)通过检测、连连续数据采集集系统和计算算机软件来记记录和评估设设备状况，预预测故障，决决定维修策略略的程序和方方法。最早向以时间间为基础的维维修（TBM－TimeBasedMaintenance)模式挑战的概概念！检测手段落后后－计算机落后预测准确性不不够。从预知维修到到状态维修状态维修(ConditionBasedMaintenance)基于设备的检检查和检测，，通过计算机机处理数据，，掌握和评估估设备状态、、预测故障，，进行维修决决策的管理方方法。是预测维修的的发展和延续续。是预测维修的的更完善形式式。从预知维修到到状态维修CBM（III）：初级，费用最最低。离线、简单手手提数据采集集器，辅之以以人工巡回点点检，计算机机分析处理数数据。CBM（II）：中级，费用中中等。在线与离线相相结合，效果果中等。CBM（I））：高级，费用较较高。设备配备永久久性在线监测测系统，计算算机智能检测测、报警，专专家系统决策策。从预知维修到到状态维修状态维修技术术振动监测分析析：适用于机械转转动设备；油液铁、光谱谱分析：适用啮合摩擦擦设备；红外成像分析析：适用于不均匀匀发热设备；；其它手段：无损探伤、声声发射、超声声波、X光衍射…….以利用率为中中心的维修以利用率为中中心的维修(AvailabilityCenteredMaintenance)把设备按照故障对利用率的影响排序，，按照利用率率为主要参考考值，再根据据不同的故障障特征，选择择定期维修、视视情维修、事事后维修、机机会维修和改改进维修等不同维修策策略的管理模模式。以利用率为中中心的维修序号设备备名停机机次数停机机小时对利利用对可靠靠（2年内）率率影响响性影响1反反射炉10次309大大小小2浇浇铸机55次77小小大大按照以利用率率为中心的原原则，我们更应该重重视反射炉。。ACM管理模式流程程确定单台关键键设备生生产流程以利用率为中中心评估排序序维维修数据按故障模式故故障分析确定维修方式式状状态态监测视情定期期机会改改进事事后维修维修修维修维维修维维修编制单台设备备维修计划生生产空隙时时间编制成套设备备维修规划维维修资源全面计划质量量维修全面计划质量量维修(TotalPlanningQualitativeMaintenance)以设备整个寿寿命周期内的的可靠性、有有效利用率以以及经济性为为总目标的维维修技术和资资源管理体系系。TPQM强调维修范围的全全面性、维修过程的系系统性、标准化及维修技术的基基础性。全面计划质量量维修TPQM维修职能的十十要素质量考核标准准维修技术管管理组织维修任务维修职能工作控制后勤保障信信息系统统组态管理人人力力资源技术文件全面计划质量量维修TPQM强调综合、整整体化管理其中一个要素素发生变化，，其它要素也也要相应调整整。TPQM强调程序化和和组织化的管管理以规范化代替替随意性。TPQM强调维修工艺艺研究和质量管管理把维修技术作作为维修质量量保障的基础础TPQM实施过程－PDCA循环环企业方针工作任务指令令维修维维修维维修开开发后后勤维维修评评价对象分分析计计划维维修保保障数数据结结果选择3W程序工工具记记录维维修1H备备件件效效果果人员员文件件反馈馈选择择开开发发实实施施准准备备执执行行评评价价适应应性性维维修修适应应性性维维修修(AdaptiveMaintenance)以最最小小综综合合费费用用为为目目标标，，综综合合生生产产、、设设备备劣劣化化、、诊诊断断技技术术各各种种因因素素来来制制订订维维修修策策略略的的管管理理模模式式。。综合合费费用用＝维修修费费用用＋设备备因因素素生生产产损损失失适应应性性维维修修追求求综综合合费费用用最最小小费综综合合费费用用用最小小点点维修修费费用用生产产损损失失维修修方方式式适应应性性维维修修适应应性性维维修修实实现现的的条条件件维修修费费用用和和生生产产损损失失的的可可度度量量性性计算算机机信信息息系系统统的的支支持持维修修模模式式计计算算机机生生产产损损失失组合合成成本本信信息息处处理理费费用用综合合费费用用最最小小方方式式维修修管管理理模模型型设设计计可靠靠性性维维修修可靠靠性性维维修修(ReliabilityBasedMaintenance)以设设备备可可靠靠性性为为基基础础，，以以主动动维维修修为导导向向的的维维修修体体制制。。这这一一模模式式旨旨在在通通过过系系统统地地消消灭灭故故障障根根源源，，尽尽最最大大努努力力削削减减维维修修工工作作总总量量，，最最大大限限度度地地延延长长设设备备寿寿命命，，把主主动动维维修修、、预预测测维维修修和和预预防防维维修修结结合合起起来来，，形成成一一个个统统一一的的维维修修策策略略。。可靠靠性性维维修修主动动维维修修利用用先先进进的的方方法法和和修修复复技技术术，，立足足于于永永久久消消灭灭故故障障，，特别别是是重重复复性性故故障障。。1找找出出重重复复性性故故障障，，通通过过改改进进设设计计加加以以消消除除；；2通通过过性性能能检检验验，，确确保保维维修修后后的的设设备备无无故故障障隐隐患患；；3按按照照严严格格的的精精度度要要求求维维修修和和安安装装；；4辨辨认认和和消消除除各各种种影影响响设设备备寿寿命命的的因因素素。。可靠靠性性维维修修维修修模模式式发发展展和和功功能能进进步步主动动维维修修立足足根根除除故故障障，，根本本改改变变系系统统预测测维维修修监测测设设备备，，预预知知状状态态，，既既可可避免免维维修修过过剩剩又又可可避避免免维维修修不足足，，没没考考虑虑根根除除故故障障预防防维维修修减少少非非计计划划停停机机，，易易产产生生维维修修过过剩或或不不足足，，没没考考虑虑根根除除故故障障可靠靠性性维维修修设备备早早期期故故障障根根源源重设设计计水水平平低低要制制造造质质量量差差程安安装装不不当当度试试运运转转不不当当操作作不不正正确确不必必要要的的日日常常维维修修过多多的的损损坏坏性性维维修修工人人技技术术不不佳佳早期期失失效效原原因因时时间间t可靠靠性性维维修修主动动维维修修技技术术1故故障障根根源源分分析析2精精细细的的大大修修理理和和安安装装3设设备备购购置置和和维维修修的的标标准准和和规规范范4建建立立修修理理验验收收合合格格证证制制度度5可可靠靠性性维维修修可靠靠性性维维修修三种种维维修修制制度度的的平平衡衡预防防维维修修主主动动维维修修预测测维维修修以可可靠靠性性为为中中心心的的维维修修以可可靠靠性性为为中中心心的的维维修修（ReliabilityCenteredMaintenance)根据据设设备备的的可靠靠性性状况况，，以以最最少少的的维维修修资资源源消消耗耗，，运运用用逻逻辑辑决决断断分分析析法法来来确确定定所所需需的的维维修修内内容容、、维维修修类类型型、、维维修修间间隔隔期期和和维维修修级级别别，，制制定定出出预预防防维维修修大大纲纲，，从从而而达达到到预预防防维维修修的的目目的的。。以可靠性性为中心心的维修修RCM原理之一一TBM（（定时维修修）对复复杂设备备的故障障预防作作用不大大，但对对简单设设备的故故障预防防有作用用。设备老，，故障不不见得多多；设备备新，故故障不见见得少。。设备故故障与使使用时间间没有直直接关系系，定时维修修不普遍遍适用。。设备故障障率曲线线的变化化第一阶段段第第二阶阶段第第三阶阶段4％2％非主流5％％次主流7％％主流流14％右半浴盆盆典典型浴盆盆68％（（左半浴浴盆）1940195019601970198019902000结论：引进新的的初始高高故障状状况定时预防防大修理理可能造造成的危危害故障修修理周周期率寿命周期期航空发动动机维修修规律分分析表序规定维维修发动动机平均均损失失剩发发动机每每百万使使用小时时号寿命命(h)使用寿命命余余寿寿命维维修总维维修故无无故障障剩剩余余(h)(h)台数障障台数维维修台台寿命命(h)110008389731193.3368.1825.2802979.6220001393418717.9416.3301.6126068.8330001683126593.5487.1106.413406.44不规定18110552.2552.200分析：规定1000小时维维修，故故障368.1台，不不规定维维修周期期，故障障552.2台，，无本质变变化，但损失了了80万万小时的的剩余寿寿命。以可靠性性为中心心的维修修RCM原理之二二RCM提出潜在故障障的概念，，设备可可以在不不发生功功能故障障的前提提下充分分利用。。视情维修修由潜在故故障发展展为功能能故障的的间隔时时间来确确定。潜在故障障：临近功能能故障的的渐变状状态，可可观察，，可检测测，可鉴鉴别。以可靠性性为中心心的维修修潜在故障障P－F间隔状态检检测间间隔期AP视情维修修TcF间隔隔期期P’F’tTA：故障开始始发生点点P：能检测到到的潜在在故障发发生点F：功能故障障发生点点以可靠性性为中心心的维修修例：滚动动轴承同同一故障障模式在在功能故故障前的的不同同潜在故故障点劣化起始始点振振动分析析潜在故故障点AP1P2油液分析析潜在故故障点P3噪声分析析潜在故故障点P4手摸发热热潜在故故障点F功功能能故障点点P1’P2’P3’P4’F’’时时间间t以可靠性性为中心心的维修修RCM原理之三三检查和排排除隐蔽蔽功能故故障是预预防多重重故障严严重后果果的必要要措施。。隐蔽功能能故障*正常运运转情况况下工作作的设施施对于使使用设备备者不明明显的故故障（如如火警探探测装置置）*正常运运转情况况下不工工作的设设施，使使用时是是否良好好，对于于使用者者不明显显（如配配合火警警的灭火火系统））以可靠性性为中心心的维修修多重故障障由连续发发生的两两个或两两个以上上独立故故障组成成的故障障事件，，它可能能造成其其中任一一故障不不能单独独引起的的后果。。以可靠性性为中心心的维修修如何不使使隐蔽功功能故障障发展成成多重故故障1增加加检测频频率，及及时发现现隐蔽功功能故障障；2改进进设计，，增加冗冗余保护护。以可靠性性为中心心的维修修RCM原理之四四预防性维维修仅能能保持设备固有有可靠性性，不能改善善设备可靠靠性，如如果要改改善设备备可靠性性，只能能采用改善维修修或主动维修修策略。以可靠性性为中心心的维修修可靠度被确定95％99％的比例85％66％概念系系统详详细制制造使使用T（阶段）设计设设计设设计安安装装维维护以可靠性性为中心心的维修修RCM原理之五五预防性维维修能降低故障发生生频率，，但不能改变变故障后果果，只有有通过改变设计计才能改变变故障后后果。RCM原理之六六预防性维维修是根根据故障障后果，，本着既要要技术可可行，又又要有效效果的原则进进行。否否则，放放弃预防防维修，，考虑更改设计计。以可靠性性为中心心的维修修设备否否是否故障障后果严严重？其它非预预防性维维修方式式是是否技术术可行？？定时维修修技术可可行视视情情维修技技术可行行隐隐患检测测技术可可行设备有确确定损坏坏周期;设设备劣化化可以检检测;可可以通通过目前前的各种种手否否设备零件件大部分分能工设设备存在在潜在故故障状态态;段段检测测到隐蔽蔽功能故故障;作到这个个耗损周周期;从从潜在故故障发展展到功能能可可以检测测各种潜潜在故障障.能将损坏坏零件修修复.故故障有较较长时间间过程。。改进是设计是否有维维修效果果？降低故障障概率到到可接受受水平,预防防性维修修费用小小于损失失及事后后维修费费否否是实施预防防性维修修以可靠性性为中心心的维修修RCM原理之七七设备使用用前的初初始预防防性维修修大纲制制定后，，需要要在使用期期间搜集数数据资资料，，不断断修订订完善善。RCM原理之之八预防性性维修修大纲纲只有有通过过维修部部门和研制部部门长期共共同协协作才才能逐逐步完完善。。以可靠靠性为为中心心的维维修设计研研制部部门可靠性性依依据同同类型型设备备维修修大纲纲无无维维修设设计可维修修性设设计、、制造造、材材料、、试验验数据据思思想早期类类似设设备初初始始预防防性类类似型型号设设备维修大大纲维维修大大纲维维修经经验使用维维修部部门依据设设备使使用工工况条条件，，设备备负荷荷和故障障实况况、后后果、、修复复经验验修订订新工作作环境境新新故故障模模式及及后果果成熟预预防性性维修修大纲纲以可靠靠性为为中心心的维维修RCM关于于维维修修资资源源整整合合的的研研究究高成成本本中成成本本低成成本本1000多技技能能1000多技技能能1000多技技能能企业业内内操作作者者企业业内内操作作者者企业业内内操作作者者专业业维维专业业维维专业业维维修人人员员修人人员员修人人员员010001000100100010001000外部部承承包包者者外外部部承承包包者者外外部部承承包包者者风险险维维修修风险险维维修修以设设备备或或部部件件的的风险险来制制定定维维修修策策略略的的管管理理模模式式称称为为风险险维维修修。风险险＝后果果×概率率后果果：：健康康与与安安全全环境境耽误误的的生生产产或或服服务务材料料损损坏坏风险险维维修修风险险分分析析回答答三三个个问问题题：：1什什么么地地方方可可能能出出问问题题？？故故障障2有有多多大大可可能能出出问问题题？？概概率率3会会出出现现什什么么后后果果？？后后果果风险险维维修修风险险分分析析应应用用效效果果故障应应用用风风险险概分分析析率计计划划寿寿命命周期期寿命命延延长长初始始故故障障期期偶偶发发故故障障期期耗耗损损故故障障期期风险险维维修修风险险维维修修的的几几个个重重要要概概念念1直接接成成本本日常常维维护护成成本本（（CBS）预测测与与预预防防维维修修成成本本（（CPM）纠正正性性维维修修即即改改善善维维修修成成本本（（CCM）2间接接成成本本组织织、、管管理理、、后后勤勤支支持持3故障障后后果果成成本本（（CRISKEX）健康康、、环环境境与与安安全全生产产/服服务务的的延延迟迟材料料损损坏坏信誉誉损损失失风险险维维修修各种种维维修修成成本本之之间间关关系系成本CRISKEXCTOT（总总成成本本））（风风险险维维修修））CMIN（最最小小成成本本））CPM（预预防防维维修修））CCM（改改善善维维修修））CBS（基础础保保养养））基础础保保养养如如清清洁洁、、润润滑滑等等0100％预预防防维维修修水水平平风险维修风险检查设备设施：管道、容器、、结构件………。（非破坏性试验验）检查：磁粉检测、超超声波试验、、X光放射试验、、涡流检测………。成果：优化检查方法法优化检查间隔隔期提高可靠性和和利用率降低检查成本本风险维修风险维修设备类型：旋转设备、过过程仪器、电电机、发电机机……。可检测故障：：高振动、磨损损、滴漏，………。分析方法：RCM风险分析，成成本－效益分分析成果：潜在风险排序序维维修重要要性水平维修程序优化化风险维修维修程序维修对象建建立维修修程序分析维维修计划/日程维修实施结果报告与记记录风险维修风险维修在维维修策略发展展进程中的位位置风险维修状态维修RBM全员生产维修修可靠性为中心心维修可靠性为基础础维修CBM事后维修定期期预防维修RCMTPMBMPMRBM1950196019701975198019902000人的可靠性对对设备管理理影响的研究究统计表明：30％－80％的设备故障与与事故和人为为失误有关！！把人看成系统统中的一个部部件。材料人（系统中的部部件）使监用视设备输出人的可靠性对对设备管理理影响的研究究SRK模型（JensRasmussen）人的行为分为为三类（（驾驶汽车为为