選擇最佳維修策略 實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)管理

鄧家青 蔡國章

現(xiàn)代冶金工業(yè)設(shè)備越來越趨向大型化、復雜化、連續(xù)化、自動化和高速化方向發(fā)展，設(shè)備管理已成為企業(yè)管理工作的重要組成部分，是提高產(chǎn)品質(zhì)量、發(fā)揮裝備優(yōu)勢和降低維修費用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。搞好設(shè)備管理工作不但能保證企業(yè)生產(chǎn)秩序的正常運行，而且有利于企業(yè)取得最佳的經(jīng)濟效益。追求設(shè)備的高可靠性、選擇最佳的維修策略和管理方法，已成為企業(yè)設(shè)備管理工作中倍受關(guān)注的焦點和難點問題。廣州珠江鋼鐵有限責任公司（簡稱珠鋼公司）根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)特點，提出應建立適合珠鋼公司生產(chǎn)實際需求的設(shè)備維修管理模式和設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，全面推行和應用設(shè)備狀態(tài)的預知檢測方法，及時發(fā)現(xiàn)和排除設(shè)備故障及隱患，科學、有效的掌控設(shè)備劣化程度和劣化發(fā)展趨勢，并通過實施有針對性的主動維護和及時進行性能恢復等措施，實現(xiàn)了設(shè)備零故障管理，最大限度提高了設(shè)備運行的可靠性，取得了較好效果。

一、在設(shè)備維修發(fā)展歷程中探索最佳維修模式

珠鋼公司從投產(chǎn)到現(xiàn)在，設(shè)備維修管理共經(jīng)歷了三個階段：通過事后搶修及周期性維修（如更換部件等），以實現(xiàn)對設(shè)備磨損狀況的不斷補償，采取的是以修理為主的維修方式；實施以維護保養(yǎng)為主、修理為輔的管理模式，設(shè)備維修管理工作由單純的重視修理轉(zhuǎn)變到重視設(shè)備的日常保養(yǎng)上，即維保定修制；實施預知檢修與維護點檢相結(jié)合的維修模式，即預防維修制。珠鋼公司通過不斷引進、學習和消化先進的設(shè)備管理理念、經(jīng)驗和方法，并逐步演變成適宜本企業(yè)生產(chǎn)特點的、以預防維修為主的設(shè)備維修管理模式。近年來又推行了利用生產(chǎn)間隙，實施機會檢修的措施及方法，也稱掛單檢修制。有效解決了生產(chǎn)規(guī)模不斷上升和設(shè)備負荷不斷加大的矛盾。

隨著冶金工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展及公司產(chǎn)品的多樣化和科技水平不斷提高，設(shè)備對企業(yè)發(fā)展和生產(chǎn)運行影響越來越大，停機損失對企業(yè)生產(chǎn)造成的危害也相對增加。公司在推行和實施預防性維修方案中，為防止發(fā)生意外停機，不得不加大庫存?zhèn)浼馁Y金投入，不但增大了庫存?zhèn)浼膬淞?，也使維修成本不斷上升；不足維修不僅容易引起設(shè)備的二次損壞，而過維修又是導致人為故障增多的主要原因等。嚴重影響了公司生產(chǎn)的正常運行和制約了企業(yè)經(jīng)濟快速發(fā)展，造成維修費用的無謂增加。為此，珠鋼公司開始探討和采用設(shè)備狀態(tài)管理模式，欲通過先進的管理方法和依靠科技進步，以進一步提高設(shè)備綜合效率和創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益。

二、強化狀態(tài)管理理念，實現(xiàn)維修模式的轉(zhuǎn)變

設(shè)備狀態(tài)管理就是通過采用監(jiān)測及故障診斷技術(shù)，對設(shè)備狀態(tài)進行全面和規(guī)范的技術(shù)監(jiān)控與管理，是主動式的設(shè)備維護管理模式。它主要是根據(jù)設(shè)備的日常點檢、專業(yè)點檢、狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷等技術(shù)信息，經(jīng)過進行科學的篩選、統(tǒng)計、分析與處理，正確判斷出設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的劣化程度和劣化趨勢，在設(shè)備發(fā)生故障之前，就有計劃的對設(shè)備進行主動和適當?shù)木S護和修理，不但可保證設(shè)備運行能長周期處于完好和穩(wěn)定狀態(tài)，而且能延長設(shè)備及零部件的使用壽命，最大限度減少修理時間和降低維修費用等。

實施設(shè)備狀態(tài)管理，是在進一步量化和掌控設(shè)備技術(shù)功能和運行狀態(tài)的同時，還能更加突出和深化實施點檢管理的工作內(nèi)涵，達到提高設(shè)備維修效率和降低維修成本等目的。它是以設(shè)備的實際技術(shù)狀況為依據(jù)，根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化趨勢和診斷結(jié)果等，制定實時和有針對性的設(shè)備修理計劃和方案。在此基礎(chǔ)上，珠鋼公司還通過實施“百點受控”和“三零”管理等措施，不斷進行受控點設(shè)備狀態(tài)管理的創(chuàng)新與實踐，實現(xiàn)了“以周期檢修為基礎(chǔ)，以預防維修為主線”，向“以設(shè)備狀態(tài)受控管理為基礎(chǔ)，以狀態(tài)維修為主線”的綜合性維修模式的轉(zhuǎn)變。不但加快了企業(yè)實施設(shè)備狀態(tài)管理模式的推進速度，也增強了全員參與設(shè)備管理工作的意識。

三、拓展狀態(tài)管理理念，實施設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

珠鋼公司在實施設(shè)備狀態(tài)管理方面，不僅局限幾臺關(guān)鍵或重要設(shè)備上，而是將管理理念和工作思路貫穿于設(shè)備管理的方方面面。不但建立了以ERP設(shè)備管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，構(gòu)建覆蓋面廣、運行經(jīng)濟和實施合理的設(shè)備狀態(tài)管理監(jiān)測系統(tǒng)，以及故障診斷信息管理平臺，并利用各種監(jiān)測手段和采用不同的檢查方式，將所有設(shè)備都納入到狀態(tài)監(jiān)測的管理體系中。

1.建立設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)

珠鋼公司建立設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)的原則是：要能有效整合已有的設(shè)備操作控制系統(tǒng)中的設(shè)備狀態(tài)信息和技術(shù)資源，如電爐、精煉爐、連鑄機、加熱爐、軋機、卷取機及平整機的在線故障診斷系統(tǒng)等；應能通過整合已有的離線診斷信息和技術(shù)資源，將監(jiān)測及診斷技術(shù)與日常設(shè)備管理工作實現(xiàn)有機的結(jié)合；應著力研究和解決設(shè)備點檢中的疑點和難點問題，建成代表行業(yè)特色和具有公司創(chuàng)新成果的在線監(jiān)測診斷系統(tǒng)等。不但形成可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)監(jiān)測、分析診斷、維護修理和信息反饋的良性循環(huán)系統(tǒng)，還通過對設(shè)備技術(shù)狀態(tài)和生產(chǎn)工藝信息的在線采集、集成和監(jiān)測等，能更加科學、全面和動態(tài)地掌握設(shè)備技術(shù)功能狀況，實現(xiàn)對設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的按等級分類和預報警、查詢及信息數(shù)據(jù)儲存和應用管理等功能。不但能及時和準確提供設(shè)備故障的早期信息和特征，也為企業(yè)制定設(shè)備維修決策，提供可靠的科學依據(jù)和更加便利的工作條件。

2.全面應用設(shè)備狀態(tài)預知診斷與監(jiān)測方法

珠鋼公司除建立設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)外，還根據(jù)設(shè)備不同的技術(shù)狀況、功能和工作環(huán)境等，制定了相應的、更能符合生產(chǎn)特點和切實可行的監(jiān)測方案。例如，通過選擇最佳的狀態(tài)監(jiān)測方法，在確定科學的監(jiān)測參數(shù)和制定合理的監(jiān)測周期時，也實現(xiàn)了將簡易診斷與精密診斷技術(shù)的有機結(jié)合。使設(shè)備狀態(tài)的預知診斷與檢測方法，能更加高效和有的放矢的進行。

（1）對機械設(shè)備的監(jiān)測。公司目前常用的設(shè)備狀態(tài)預知檢測方法，除振動診斷、在線動平衡、油液分析、磨損分析、超聲波和射線探內(nèi)傷(內(nèi)裂縫)、磁粉探傷表面裂縫、鐵譜技術(shù)、軸承噪聲監(jiān)測和紅外線測溫控制技術(shù)外,公司還根據(jù)不同的檢測對象及設(shè)備特點，采取了相應的監(jiān)測方式。如軋機六機架傳動減速箱及煉鋼天車減速箱油樣監(jiān)測診斷系統(tǒng)，大電機故障診斷系統(tǒng)，軋機減速箱齒輪探傷系統(tǒng)，以及采用光譜分析儀檢查金屬顆粒等。

（2）對電氣設(shè)備的監(jiān)測。對電氣設(shè)備監(jiān)測主要采用了紅外線測溫儀和紅外線成像診斷，以及電氣試驗等離線診斷技術(shù)和方法。已從最初的只能采用氣相色譜儀對變壓器故障性質(zhì)進行分析和利用溫度場技術(shù)判斷變壓器故障點等，發(fā)展到不但可通過檢測設(shè)備的電氣性能和絕緣性能,進一步判斷設(shè)備功能情況，還能正確判斷出電氣設(shè)備的殘余壽命等。對高壓設(shè)備，公司每年要定期組織進行高壓預防性試驗；對低壓系統(tǒng)設(shè)備則參照相關(guān)的檢修規(guī)程等，編制了低壓系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)測方案，并按監(jiān)測周期及結(jié)合日常點、巡檢工作等，由電氣人員負責定期對低壓電氣設(shè)備進行監(jiān)測。

（3）對特種設(shè)備及動力管網(wǎng)的監(jiān)測與管理。特種設(shè)備除需按國家規(guī)定、每年由專業(yè)的檢測單位進行定期檢測外，公司還加強了日常監(jiān)測與管理等工作。例如，定期對軋輥吊具、鋼卷夾鉗、天車平衡臂、板鉤以及氧氣管道等，都要進行壁厚測量和焊縫探傷檢測等。對動力管網(wǎng)不但進行了分類和分等級安全管理，還對企業(yè)生產(chǎn)和安全運行有較大影響的重要管網(wǎng)，在每年進行一次壁厚測量的基礎(chǔ)上，還分別建立了監(jiān)測管理技術(shù)檔案。對其他的管路或管網(wǎng)，則根據(jù)生產(chǎn)情況及管網(wǎng)運行狀況，采取了隨時進行監(jiān)測的方法。對監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)的故障和隱患，不但要及時進行治理和排除，而且要制定出相關(guān)的預防措施，杜絕管網(wǎng)泄漏等安全事故的發(fā)生。

四、推進檢修優(yōu)化策略，提高設(shè)備可靠性

隨著企業(yè)產(chǎn)品數(shù)量的不斷增多和鋼產(chǎn)量的快速增長，以及設(shè)備綜合技術(shù)水平的不斷提高，穩(wěn)定生產(chǎn)和進一步發(fā)揮設(shè)備功能，已成為公司設(shè)備管理工作的重中之重。為加強和搞好設(shè)備維修管理工作，公司除選擇最佳的維修模式以提高設(shè)備可靠性外，還通過制定和推行新的檢修方法保證設(shè)備穩(wěn)定運行。

1.實施整體更換檢修策略

由于生產(chǎn)任務重，造成生產(chǎn)線上設(shè)備的運行負荷較大，不僅容易發(fā)生設(shè)備故障，而且故障還不易排除。常因設(shè)備停機時間長，而給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。如卷取機、平整機的卷筒系統(tǒng)以及連鑄扇形鍛等設(shè)備，因工作環(huán)境惡劣，如粉塵多或高溫作業(yè)等，使維修人員難以正確判斷設(shè)備故障及損壞部件位置。因位置狹小造成零部件拆卸困難等，使檢修時間無謂延長。此外，又因檢修時間緊，難以保證檢修質(zhì)量或造成設(shè)備功能下降等，導致設(shè)備故障頻出。為縮短檢修時間，公司開始實施整體更換的檢修方式。實施整體更換就是對已發(fā)生故障的部件先進行整體更換，以確保生產(chǎn)線盡快恢復運行。然后再對故障部件進行全面、徹底的檢修。其優(yōu)點是：不僅可大幅度縮減停產(chǎn)時間，也能最大限度減少因設(shè)備故障而造成的停產(chǎn)損失；維修人員有充裕時間對損壞部件進行徹底檢查和修復，確保了部件整體檢修質(zhì)量；通過檢修部件替代了設(shè)備年修或大修工作，既實現(xiàn)了設(shè)備終生無大修，又使維修人員的檢修目標更加明確，檢修工作更趨科學。

2.實施與工藝故障停機的同步檢修策略

公司在實施設(shè)備周期性檢修、用電錯峰檢修，以及利用生產(chǎn)間隙的掛單式檢修模式中，雖然取得了較好效果，但設(shè)備實際可開動機時仍不理想。通過分析發(fā)現(xiàn)，主要是設(shè)備維修工藝計劃制定得不夠科學，造成人為的設(shè)備停機次數(shù)較多。例如，不能有效和充分利用生產(chǎn)工藝的正常停機時間，如軋機支撐輥更換、處理連鑄拉漏、軋機堆鋼、電爐爐底和出鋼口更換等。公司開始實施與工藝故障停機同步進行檢修的方法后，不但能充分利用工藝故障停機時間，完成了設(shè)備隱患檢查和故障排除等工作，也有效縮短了設(shè)備停機時間。

3.推進“人才戰(zhàn)略”，提高修理質(zhì)量和檢修速度

珠鋼公司的月產(chǎn)量雖然可保持在18萬t以上，但對設(shè)備正常運行仍未實現(xiàn)高度可控的目標，造成設(shè)備事故和設(shè)備故障時有發(fā)生。特別是對自動化設(shè)備的故障排除等，還缺乏應有的速度和工作效率。經(jīng)反思發(fā)現(xiàn)，企業(yè)過去長期關(guān)注是如何保證設(shè)備功能的可靠性，只注重如何提高設(shè)備利用率和運行效果等，而忽視了設(shè)備操作、維修和管理人員的技能培養(yǎng)。公司開始調(diào)整工作重點，加強和開展了人才戰(zhàn)略的推進工作。各管理部門必須堅持以人為本的管理思想，積極開展人才戰(zhàn)略的開發(fā)和管理工作，努力造就技術(shù)過硬和綜合素質(zhì)高的設(shè)備操作、維修和管理人才隊伍，倡導用員工的責任心和減少工作失誤來彌補設(shè)備上的缺陷；強化員工技能培訓和開展多種形式的技術(shù)競賽活動，例如，通過舉辦快速查找設(shè)備隱患和故障排除等技術(shù)比武活動，以提高員工的設(shè)備修理能力、技巧，及努力鉆研業(yè)務的積極性，提高故障排除速度和工作效率等；通過不斷優(yōu)化和整合優(yōu)秀的設(shè)備資源，如合理調(diào)配生產(chǎn)部門、檢修公司和金儀自動化公司等，為建立珠鋼公司設(shè)備修理的快速反應機制，起到了強有力的技術(shù)后盾作用和提供了有效的技術(shù)資源。

五、取得的成效

廣州珠江鋼鐵有限責任公司通過推行和實施設(shè)備狀態(tài)管理模式，企業(yè)產(chǎn)量在逐年快速增長的情況下，噸鋼設(shè)備維修費用每年遞減10%以上；設(shè)備綜合效率和各項管理指標均得到大幅度提高（每年平均提高8%）；近三年的重大、特大設(shè)備事故率為0，設(shè)備運行狀態(tài)和技術(shù)功能越來越趨于穩(wěn)定可靠。設(shè)備故障停機率大幅度降低，平均月度停產(chǎn)時間比上年同期下降10h以上，2007年的平均月停產(chǎn)時間是51.5h，而2008年是40.76h以下，其中連續(xù)3個月少于35h。設(shè)備管理工作取得了顯著成效。

W10.02-03