6设备备件管理

1、1第6章设备备件管理南京理工大学机械工程学院工业工程系引言n 备件管理、运行管理、维修管理是设备管理的三大支柱。n 备件管理直接影响设备的维护、检修、抢修工作，与企业的正常生产和经济效益密切相关。n 备件管理支持维修活动的重要工作，如何合理储备是备件管理工作的主要课题。2n 备件管理普遍存在的问题- 信息不完善，备件信息可视性差。难以在某种设备备件已经缺货或达到临界值的时候及时知道并及时补货，常使得维修作业前要临时采购、调配。- 备件选择经验化。6.1 备件管理概述n 备件管理指企业中从备件计划、生产、采购、供应、保管直到使用整个过程的管理。n 影响备件管理成本的因素：备件资金占用率、库房占用

2、面积、管理人员数量、备件制造采购质量和价格、库存损失等。一、备件管理的目标1) 把设备计划修理的停歇时间和修理费用减少到最低程度；2) 把设备突发故障所造成的生产停工损失，减少到最低限度；3) 把备件储备压缩到合理供应的最低水平；4) 把备件的采购、制造和保管费用压缩到最低水平。4二、备件的形态1） 成品。即以成品形态存在的备件，用它更换零件时不用任何加工，例如磨擦片、齿轮等。2） 半成品。有些备件必须留一定的修配量，以便设备修理中用它更换零件时修配尺寸，例如大型曲轴和轴瓦。3） 毛坯或原料。使用前难以确定用途或加工尺寸，使用时需要加工，并且加工工作量不大，如铸锻毛坯、钢材等。4） 成对（成套

3、）备件。为了保证备件的配合和传动精度，有些备件必须成对储备， 如一级精度以上的丝杠丝母、蜗轮蜗杆等；有时为缩短修理停歇时间，有些普通备件，如车床走刀丝杠和开合螺母，也可以成对采购、存储。5） 部件。为了便于快速修理，把生产线上的设备和关键设备的主要部件、或制造工艺复杂、技术要求高的部件和标准部件作为一个整体进行采购、存储。6、备品。单体成台更换的小型设备，如电机、泵、风机、成套电器产品等。三、备件管理的工作内容1） 备件的基础管理- 备件的基础管理主要包括：备件图纸的收集、测绘和备件图册的编制；备件分类、品种和储备定额等基础资料的设计、编制工作。2）备件的计划管理- 备件的计划管理是指从编制备

4、件需求计划到备件到货这一阶段的工作，主要包括：资金计划、采购需求、库存控制、采购计划、采购招标、采购合同、费用请款、到货验收、供应商管理等。3） 备件库存管理- 备件的库存管理是指从备件入库到出库这一阶段的工作，主要包 括；备件入库、备件出库、备件库存、备件盘点、备件进出存账 册、报表等。4） 备件使用管理- 主要包括设备维修材料费用计划与使用、维护维修业务中的备件需求计划、实际消耗等。5） 备件的经济分析- 备件的经济分析是指备件的经济核算与统计分析工作，主要包括：订货点与库存量控制分析、备件消耗统计、资金周转率统计分 析、积压库存分析、备件质量分析等，经济分析贯穿于备件管理 的全过程，同时

5、根据各项经济指标的统计分析结果来衡量检查条 件管理工作的质量和水平。四、备件基础管理1、备件品种与备件分类- 一个备件往往含若干确定的特征属性（如：名称、型号规格、品牌等），具有相同的特征属性值的所有备件的集合可为一个品种。- 备件分类是根据某种规则将全体备件品种进行多层次分划而形成的一个树型结构的体系。2、备件的分类与编码- 在手工作业条件下，任何业务之间的数据核对、任何数据统计都是通过人的识别来处理的，对备件进行分类的最为基本的需求来源是仓库，仓库必须按分类制定进出存明细账册，并按分类统计进出存报表。- 在EAM系统条件下，任何业务之间的数据核对、任何数据统计都是通过计算机编码识别技术来处

6、理的，因此，必须对备件进行编码；EAM将备件分类作为系统权限、工作流程管理的主要数据，并极大地强化了采购、仓储、使用业务的统计、分析，因此，必须对备件进行分类。3、备件分类n 按照备件控制特性中的经济性分类：- A类通常是高价格的可修件，该类备件数量占总库存数量的10左右，而其价值占总库存备件价值的70；- B类为价格较高或中等的可修件，该类备件占总库存量的20，价值大约占20；- C类备件通常是价格较低的不可修件，该类备件数量占总库存量的70，价值尚不到10。n 从备件消耗速度的角度分类：- F类快速流转(fast moving)；- S类慢速流转(slow moving)；- N类不流转件

7、(no moving)。n 通过定义和评价备件的关键性分类（VED分类）V表示至关重要(vital)， V类件是指在需要时如果没有库存，会导致设备无法运行，造成重大损失；E表示重要(essential)， E类件在需要时如果没有库存， 也会导致设备无法运行，造成一定的损失；D表示必要(desirable)，D类件在需要时如果没有库存将 会影响设备的正常运行。-104、备件品种编码的基本要求- 一个备件品种能且只能归属一个备件分类，并依此分类进行编码。- “一个备件品种归属某个分类”仅仅是表现了这个备件的一种比较突出的技术特征或用途特征；如果一个备件品种可以归属多个分类，则只能确定一个分类作为其

8、归属的分类，其与其他分类的关系以“设备与备件关系”来表现；只有“设备与备件关系”才能完整地表现备件的用途特征。5、设备与备件关系设备与备件关系是一个M-N（多对多）的关系，在关系型数据库中建立这样的关系，不受备件分类规则的约束，完整地描述了备件的用途；设备与备件关系为备件采购、仓储、使用提供了从用途视角来选择备件的方法。在企业中，如果对每台设备都设置设备与备件关系，这将是巨大的工作量；企业的同类设备中，许多设备都具有相似的结构，将主参数相同、主要结构及布局型式相同、使用范围基本相同的设备的集合称为一个机型，按机型来建立设备与备件关系是一个非常合理的做法。如果将设备机型进行结构分解，并将备件具体

9、对应到设备的结构上，则设备与备件关系就完整地从维修换件角度描述了设备的结构。-n 五、备件库存管理1、仓库及货位结构仓库是物资进出存管理实体，通过独立编制进出存账册和报表反应“进出存平衡关系”（数量、金额、期末存）。在企业中，整个存储空间被分划为不同的存储区域，每个区域是一个仓库；每个仓库被分划为室、架、层、货位等树型的货位结构，按货位来摆放物品；相同的物品品种可以存放在不同的仓库中，可能占用一个或几个货位，不同物品品种可以占用同一货位。一个仓库中的室、架、层、货位一般是不满足“进出存平衡关系”的， 因此不能独立做账；同样，也不能简单地将手工状态下的多个仓库合并为一个仓库；一般将多个仓库合并为

10、一个虚拟仓库，虚拟仓库可以进行进出存统计，但是不具备账册级的“进出存平衡关系”。-2、不同来源的备件的入库- 备件入库是仓库接收备件并存放到仓库中的行为，入库单是入库凭证（单）。- 入库单的编制依据是： 采购件入库：依据到货验收单或采购合同、订单。 寄售件入库：依据到货验收单或寄售合同、订单；寄售件出 库后， 以即入即出方式成为采购件，此时的采购件寄售出库单为准。 随机件入库：直接登记。 维修件入库：依据备件维修单。 自制件入库：依据验收单。n 备件验收、入库行为：- 入库备件必须符合入库依据（如合同、订单）规定的数量、品种、规格；- 要查验入库零件的合格证明，并做适当的外观等质量抽验；- 备

11、件入库必须由入库人填写入库单，并经保管员核查；- 备件入库上架时要做好涂油、防锈保养工作。- 备件入库要及时登记，挂上标签（或卡片），并按用途（使用对象）分类存放。3、领用出库- 领用出库是备件使用者申请领用备件、仓库将备件出库、并交给使用者的行为，领用单是申请单据，出库单是出库凭证，出库单依据领用单，二者经常合并。- 领用的根本依据是设备维修备件需求计划。但是，由于维修的不确定性，一般比较难以在维修前准确确定备件需求。4、库存盘点- 电脑系统下的盘点：盘点表制作、现场盘点记录、盘点结果反馈、盘点结果入账。盘点盈亏的入账处理： 根据备件来源分别做盈亏处理，盘亏办理出库，盘盈办理入库，出入库价格

12、按库存价模式或评估价计。5、备件转移货位- 备件转移货位指备件在一个仓库的不同货位之间转移，这一行为不引起仓库库存变化，不纳入仓库进出存帐表、统计报表；只是修改各个货位的库存数量、金额。6、备件退库- 备件退库指备件领用后没有消耗完，将剩余的部分退回仓库。退库单价按领用出库单价计算。7、备件报废- 备件报废指备件在仓库中因保管不善、自然损坏等不能再使用而报废，多数企业按盘亏处理，有些设置报废出库手续来处理；报废的计价模式采取库存价格模式。8、备件退货- 备件退货指备件存在各种问题，需要退回给供应商；如果是换货，则不作为退货处理。- 退货按一定手续的出库来办理，计价模式采取库存价格模式。9、库间

13、调拨- 库间调拨指备件从一个仓库调往另外一个仓库，这一行为引起调 出仓库、调入仓库的库存变化，必须纳入仓库进出存帐表、统计 报表。- 库间调拨可以视为一个仓库将备件销售给另外一个仓库，是一种 特殊的出库和采购入库。10、以领代耗与机旁库- 以领代耗指领用出库的备件没有消耗完或暂存起来待以后消耗， 没有退回给出库；从仓库来看，这些备件已经被消耗掉了，并在 在对外结算或内部结算中作为已经消耗来看待。- 机旁库指将以领代耗的备件按仓库管理方式单独管理起来形成的 仓库，这个仓库的进出存完全不反映到企业的财务、仓库中。n 六、备件采购1、备件资金计划-备件资金计划指企业用于备件采购的资金年度计划。这一资

14、金计划经常以各个车间的设备维持费来取代。2、备件需求计划-需求计划指备件使用部门或仓库提出的备件采购需求计划，编制备件需用计划的方法有四种。 方法一：以最低备件储备定额为依据。凡储备定额规定应有的储备而实际没有的，或者库存数不足储备定额的。 方法二：以经验为依据的，凭以往的消耗经验统计为准，经仓库核实库存后修订的。 方法三：以某次维修的备件需求为依据，经仓库核实库存后修订的。 方法四：以车间年度设备大、中修计划的备件需求为依据，年度大中修专用备件是专为大修准备的，属于一次性消耗备件，因此不属正常储备范围。3、需求计划分析与库存控制算法4、备件采购计划- 备件采购计划指企业计划实际采购的备件计划

15、，一般是需求计划 获得审批后的结果形成的。- 理论上，采购计划是：根据备件需用计划数量，减去库存，减去 合同期货（包括在途的）数量，得出备件采购计划数。5、备件订货计划- 根据不同的供货渠道制订出一次采购行为包括的备件的订货计划，它来源于备件采购计划，但不同于备件采购计划。6、供应商管理- 供应商准入机制- 供应商定期评价制度- 供应商退出机制7、备件采购招标比值比价公开招标邀请招标议标-8、备件采购框架合同- 备件采购框架合同是公司与供应商签订的长期合作合同，该合同 确定了由该供应商提供的备件品种、单价（该单价是结算价，包 括了运费、税费等）、付款方式等，备件采购框架合同签订与采 购计划无关

16、。- 实际采购时，采购品种、数量以备件框架合同订单为准，但采购 单价以框架合同为准，订单不能超出合同确定的备件范围。- 订单付款以备件到货验收为准。9、备件寄售合同- 寄售指供应商先将备件存放在公司仓库内，定期根据使用数量进行付款。- 备件寄售合同是公司与供应商签订的长期合作合同，该合同确定了由该供应商提供的备件品种、单价（该单价是结算价，包括了运费、税费等）、付款方式等，备件寄售框架合同签订与采购计划无关。- 实际采购时，采购品种、数量以备件寄售合同订单为准，但采购单价以寄售合同为准，订单不能超出合同确定的备件范围。- 到货验收以订单为准，合同付款以备件实际出库使用为准。10、备件采购合同-

17、 采购合同是依据采购计划与供应商签订的供货合同，采购合同确定了采购单价（该单价是结算价，包括了运费、税费等）、付款方式。- 采购合同可以来自采购招标，也可以是直接签订。11、备件采购订单-采购订单是实际发生采购业务的单据，依据订单到货，依据订单付款（ 寄售备件除外)。(1) 备件采购合同订单- 采购合同订单完全根据备件采购合同生成，一般将该订单与合同合二为一。(2) 备件框架合同订单- 框架合同订单是依据框架合同和采购计划签订的订单，订单的备件品种必须在框架合同之内，订单的单价等于框架合同确定的单价，付款方式来自框架合同，不能修改，备件必须来源于采购计划。(3) 备件寄售合同订单- 寄售合同订

18、单是依据寄售合同和采购计划签订的订单，订单的备件品种必须在寄售合同之内，订单的单价等于寄售合同确定的单价，备件必须来源于采购计划。6.2 备件管理模式选择n 对于不同的设备维修制度（模式），其备件管理模式侧重点也各部相同。无论采用何种维修制度和备件管理模式，核心思想就是使企业的综合成本最优化。266.2.1 事后维修模式的备件管理模式n 被动的维修方式n 一定量的备件储备- 备件储备周期过长- 备件占用资金过多- 备件使用寿命的到充分发挥n 无法做到“零库存”- 传统的备件库存管理模式是使用企业与供应企业各自拥有备件库存，供应时由供应企业运输备件到使用企业。这种模式主要集中 于企业内部的库存控

19、制，企业为了防止影响生产，备件库存较多， 相应的库存管理费用和流动资金占压较多。276.2.2 预防维修模式的备件管理模式n 定期的拆机检查和零部件更换由于设备维修的时间可以预定，备件的订购及储备周期也已确定备件管理的重点是严格按照设备维修内容，制订备件采购计划。在预留适当的提前天数的基础上，可以尽可能要求供应商在制定的日期到货， 减少备件资金占用时间；避免因备件长期储备而造成的浪费。由于设备预防维修是人为确定设备维修部位、维修周期和备件的更换周期，备件的品种、规格型号及需求数量相对比较准确；对设备大中修使用的关键备件，宜采用及时管理方式(JIT) ，就是系统中的活动只有在需要的时候才能发生，

20、也被称为零库存管理方式。零库存管理是一种社会大协作方式，是供需双方建立在长期贸易合作基础上的新型供需关系。-28n 设备预防维修的主要目的是防止（包括备件）的恶化，对设备进行提前维修更换，其结果常是设备尚处于良好的工作状态便被拆修和重新组装， 所更换的备件其使用寿命并非完全终止，存在过度维修和备件过度更换的倾向。296.2.3 预知（状态）维修模式的备件管理模式n 预知维修，借助于油液分析、振动检测、运行检测、诊断技术、测 试技术、信号处理等先进手段对设备进行监测，诊断设备的异常部 位和劣化程度，制订具有针对性的维修计划或更换备件。n 设备不停机，充分利用备件的使用寿命、避免过度维护。n 备件

21、管理科采取“准时生产供应”模式和“零库存管理”模式。n 预知维修的技术含量高，投入成本高，强调设备管理的综合效益306.2.4 生产维修模式的备件管理n 生产维修的主要形式是在设备预防维修制度的基础上将预防维修将预防维修和状态维修相结合，即对关键的、主流程设备实施状态维修，对非关键的、不易损坏又无法周期更换备件的设备实施预防维修。n 备件管理采用“ABC”管理模式- 根据备件品种规格多、占用资金多和各类备件库存时间、价格差异大的特点，采用不同的库存量控制。这些分类的另一种根据也 来源于设备实际维修的具体情况和设备的实际利用率情况。31n 将备件按一定标准分为A、B、C三类。分类方法有：- 按备

22、件单价高低- 按备件在设备上的重要性- 按备件使用寿命长短- 按备件对生产影响的程度n 按每条标准分类时，力求使A类备件的资金值控制在70%以上，其品种控制在10%以内；而C类备件的资 金控制在10%以下，品种在65%以上n A类备件的特点一般为储备期长（周转速度慢）、重要程度高、储备件数较少、采购制造较困难而价格又较高的备件。n 对于A类备件要重点控制，按最优订货批量、采用定期订货方式，订货量由预测决定；严格按品种、规格控制定额。33n 对于B类备件的控制不如A类那样严格，订货批量可以适当加大，时间可稍有变动，对库存量的控制也可比A类稍宽一些。采用定期订货和定量订货相结合方式，订货量为经济批

23、量。适用“准时生产供应”管理模式，n C类物资，由于其耗用量不太大而品种又较多，为了简化 管理，可按照计划需用量一次订货，或适当延长订货间隔期，减少订货次数。这类备件的零库存可以将库存所占用的资金推给供应商，从而减少本企业内备件库存资金占用。346.3备件消耗定额确定n 由于绝大多数零部件是按等强度设计而不是按等寿命设计，即其工作寿命是不同的，因而报废、更换就有先后之分，消耗也快慢不同。n 直接影响消耗定额的因素包括：管理人员素质、企业经营管理状况、自然环境条件、生产技术条件及备件质量等。35n 利用存储论原理确定备件储备定额- 在备件历史资料（如月平均消耗量、订货周期、订货费用、备件保管费用

24、等）的统计分析基础上，建立其变化规律的数学模型，再按照最佳的存储量（经济订货批量）使得系统的综合费用（包括备件重新订购费用、备件存储费、备件短缺损失费等）最低的原则求得经济订货量。3637最优化范围费用系统综合费用重新订购费用支出备件存储费重新订购数量最佳存贮量的确立原则n 基本经济订货批量- 订货批量是指消耗一次订货费用一次采购某种产品的数量。经济订货批量(Economic Order Quantity， 简称EOQ)，就是按照库存总费用最小的原则确定出的订货批量， 这种确定订货批量的方法就称为经济订货批量法。38n 基本经济订货批量问题存在以下假设：- 需求是已知的常数，即需求是均匀的；-

25、 不允许发生缺货；- 订货提前期是已知的，且为常数；- 交货提前期为零，即瞬时交货；- 产品成本不随批量而变化（没有数量折扣）；- 存储成本以平均库存为计算依据；- 订购或生产准备的成本是固定的；39n 库存费用分析存储费用(Holding cost or carrying cost)物品存放在库房里引起的费用。如物品资金占用的利息、保管 员的工资福利、库房租金、保险费、水电费等等。设：C-单位产品成本（价格），元/件，D-年需求量；Q-每次订货批量； H单位产品年存储费用（元/件年），H=C*h，式中h为资金费用率（元/元年）-Ql(1/2)QRLLT40年维持费用=订货费用(Orderin

26、g cost)除用到上述符号外，再设：S每次订货费用（元），则年订费用为：年订货费用=总费用(Total cost)TC年总费用TC=411 Q C h + D S + C D2 QD S Q1 Q C h = 1 Q H22求得最优解：总费用存储费用订货费用经济批量n 在年总需要量一定的情况下，订货批量越小，平均库存量越低，但发 生的订货次数越多。如果能大幅度降低订货费用，就可以大大降低订货批量，这可以加快库存资金周转，很有利于提高企业效益。42Q* =2DS=2DSChHn 订货点法- 订货点=单位时段的需求量订货提前期+安全库存量数量消费加快均衡消费允许最高储量消费减慢定货点升高定货量增

27、加定货量不变 定货点定货点不变 定货点降低安全库存量tttt定货提前期定货提前期定货提前期定货提前期图 3-1定货点法43n 图中，Qmax为最大存储量，Qmin为最小存储量，即安全库存量，以便在备件产生误期、消耗突然增大的异常情况下，仍能保持备件的供应。在备件存贮过程中，随着备件的发放，库存量逐渐减少。当库存量降到订货点Qd时，就应立即订货。订货量为Q，以便经t时间内使库存恢复到Qmax水平。n 例：某厂设备备件的更换周期（订货周期）是7天，年需求量是70件，每单件购买费用是65元，每批次订货费用是300元。单件备件的平均库存保管费是250元。经过计算得知，其提前订货期是2天，每次库存批量是6件，求实际库存年费用。1212D=Q H + S + C DTCQ70= 6 250 + 300 + 65 7068800 2 70 3002 DSQ*= 13 H250 DQ*12TC *=DC +C +Q* H70 30012=70 65 +7790 +13 25013n 定货方式- 定量定货方式 定货量一定，定货时间可变。首先确定经济定货量， 当库存量下降到定货点时立即进行定量补充，以保持库存量在最高和最低