設(shè)備全壽命周期維修結(jié)構(gòu)的改革設(shè)想

葛永康

作者通聯(lián)：成都市成華區(qū)文德路50號(hào)上行東方3-2-302號(hào) 610005

在設(shè)備壽命期限內(nèi)安排的維修活動(dòng)的項(xiàng)目?jī)?nèi)容和排列，稱為設(shè)備壽命周期維修結(jié)構(gòu)。它以滿足設(shè)備在使用中保持應(yīng)有的使用性能；能檢查出設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)；修復(fù)設(shè)備應(yīng)具備的水平；改善設(shè)備應(yīng)具備的工作能力；以及承擔(dān)設(shè)備的再制造的全部目標(biāo)和任務(wù)。這是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，筆者曾在本刊物上發(fā)表過，關(guān)于改革修理周期中維修活動(dòng)的維修類別的建議，即《4R設(shè)備維修結(jié)構(gòu)》的文章，但這是一個(gè)初級(jí)模式?，F(xiàn)根據(jù)時(shí)代進(jìn)步再提出進(jìn)一步的改革建議：建立設(shè)備全壽命周期維修結(jié)構(gòu)的設(shè)想。

一、計(jì)劃預(yù)修制度的修理周期結(jié)構(gòu)

計(jì)劃預(yù)修制度是以摩擦學(xué)為基礎(chǔ)，研究機(jī)械磨損規(guī)律的設(shè)備修理周期和周期結(jié)構(gòu)，并以修理類別和修理復(fù)雜系數(shù)為主要內(nèi)容。根據(jù)典型零部件的使用壽命和磨損與摩損極限，以及設(shè)備修理勞動(dòng)量的實(shí)驗(yàn)，確定設(shè)備大修理周期內(nèi)不同工作量的大、中、小修的修理類別及其修理周期結(jié)構(gòu)，是以實(shí)際開動(dòng)臺(tái)時(shí)來計(jì)算的。但從實(shí)際情況來看，影響修理周期的因素很多：如設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量；設(shè)備使用的生產(chǎn)性質(zhì)；加工材料與生產(chǎn)負(fù)荷強(qiáng)度；設(shè)備使用情況和環(huán)境條件等。在我國(guó)多年實(shí)際施行中，發(fā)現(xiàn)問題很多，特別是中修的界限不明確，很早就把中修改為針對(duì)性的項(xiàng)修，針對(duì)設(shè)備的實(shí)際狀況和磨損部位進(jìn)行修復(fù)。如在周期內(nèi)按大中小修比例修理，則造成修理頻繁，停工時(shí)間長(zhǎng)，修理成本高，不可避免造成“修理過?！被颉靶蘩聿蛔恪钡膯栴}，不符合客觀設(shè)備實(shí)際狀態(tài)變化的規(guī)律。

二、研究設(shè)備全壽命周期維修結(jié)構(gòu)的正確依據(jù)

它是建立在故障物理的基礎(chǔ)上的預(yù)防維修行為活動(dòng)，研究故障機(jī)理與故障規(guī)律是以故障分析與設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)為依據(jù)。設(shè)備的故障除了磨損的原因外，還有外界的工作條件，如溫度、壓力、作用力、振動(dòng)環(huán)境介質(zhì)等因素；設(shè)備本身的工作條件，如內(nèi)應(yīng)力、變形、材質(zhì)強(qiáng)度、硬度、疲勞、老化、腐蝕等多種變化因素的影響。對(duì)設(shè)備這些影響因素的數(shù)據(jù)可事先測(cè)定，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)可根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)的變化查明原因，并通過這種故障檢測(cè)與分析的方法認(rèn)識(shí)其規(guī)律性，建立典型設(shè)備故障模型（浴盆曲線），從而相適應(yīng)在不同的故障期采取各種預(yù)防性的維修活動(dòng)，確定維修周期，周期維修結(jié)構(gòu)，維修活動(dòng)類別和排列程序等。它是以故障頻率、故障間隔期（MTBF）、故障原因類型和故障停機(jī)時(shí)間等數(shù)據(jù)，以及維修成本一系列研究的結(jié)果，建立的全壽命設(shè)備周期維修結(jié)構(gòu)。它是反映設(shè)備維修故障規(guī)律的預(yù)防活動(dòng)的管理模式，并在技術(shù)上應(yīng)用先進(jìn)的診斷和狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，向預(yù)知性維修方向邁進(jìn)。

三、設(shè)備的故障模型

在設(shè)備故障發(fā)生前進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，能及時(shí)獲得故障預(yù)兆。將收集到的大量數(shù)據(jù)，經(jīng)過整理，繪成模型圖，即常見的浴盆曲線，已被認(rèn)為是設(shè)備可靠性失效的曲線。依此得知，設(shè)備壽命周期內(nèi)劃分為早期故障期、使用穩(wěn)定期和后期磨損期。通過分析針對(duì)各時(shí)期設(shè)備狀態(tài)的變化，以及各時(shí)期的特性，進(jìn)行不同的預(yù)防維修活動(dòng)。例如，在早期故障期，設(shè)備是新投產(chǎn)的試運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)設(shè)備的調(diào)整、維護(hù)、潤(rùn)滑及合理使用；在使用穩(wěn)定期除仍保持良好的使用與維護(hù)外，應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)維修；在最后磨損期，則針對(duì)不同的狀態(tài)進(jìn)行更新改造或再生制造（或稱再生維修）。

四、建立“6R”設(shè)備全壽命周期維修結(jié)構(gòu)

為了延長(zhǎng)設(shè)備的壽命，應(yīng)做好在設(shè)備全壽命周期內(nèi)預(yù)防維修活動(dòng)，建立以調(diào)整（Readjust）、維護(hù)（Regard）、檢查（Recheck）、修復(fù)（Repair）、更新改造（Refit）、再制造（Remanufacture）稱謂“6R”設(shè)備全壽命周期維修結(jié)構(gòu)。各項(xiàng)維修活動(dòng)分別在設(shè)備全壽命周期內(nèi)發(fā)揮作用。筆者對(duì)在不同的故障期內(nèi)所進(jìn)行的活動(dòng)內(nèi)容、順序排列和社會(huì)的協(xié)作建議如下：

1.早期故障期的維修活動(dòng)

（1）調(diào)整。對(duì)設(shè)備的裝配，螺栓松緊、傳動(dòng)部件的皮帶、鏈條的運(yùn)行狀況、液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

（2）維護(hù)。設(shè)備清掃、清洗、潤(rùn)滑和防泄漏、防塵、防腐、防銹等進(jìn)行維護(hù)。

（3）檢查。對(duì)設(shè)備精度、性能和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)；對(duì)設(shè)備的工作條件的檢查，如溫度、壓力、振動(dòng)等，并對(duì)設(shè)備的生產(chǎn)負(fù)荷、加工質(zhì)量進(jìn)行檢查，以及預(yù)測(cè)設(shè)備的故障前兆等因素。

這時(shí)期的維護(hù)活動(dòng)主要由企業(yè)負(fù)擔(dān)，同時(shí)接受設(shè)備產(chǎn)品制造公司或供應(yīng)商提供的售后服務(wù)。

2.使用穩(wěn)定期的預(yù)維修活動(dòng)

除繼續(xù)采用設(shè)備的調(diào)整、維護(hù)、檢查的主動(dòng)和例行預(yù)防維修活動(dòng)外，則應(yīng)通過狀態(tài)監(jiān)測(cè)或資訊的故障預(yù)兆或部件磨損狀況，有計(jì)劃的安排預(yù)防的修復(fù)活動(dòng)。

修復(fù)是一種預(yù)知性狀態(tài)維修，可以用時(shí)間和狀態(tài)為基礎(chǔ)的針對(duì)性的項(xiàng)目修理?；顒?dòng)內(nèi)容包括更換或修復(fù)全部磨損的零部件，改善設(shè)備的精度、性能和工作能力，解決設(shè)備產(chǎn)生故障的缺陷、進(jìn)行局部的改裝。這項(xiàng)維修活動(dòng)主要由企業(yè)內(nèi)部承擔(dān)。

3.磨損期的維修活動(dòng)

在后期磨損期，設(shè)備已失效劣化，已進(jìn)入磨損極限期。對(duì)這類設(shè)備要安排更新改造和再制造工作，有一部分設(shè)備，如專用、簡(jiǎn)易設(shè)備均由企業(yè)承擔(dān)。凡是通用購(gòu)入的產(chǎn)品，需要產(chǎn)品制造公司、供應(yīng)商、專業(yè)維修技術(shù)服務(wù)單位開拓這項(xiàng)新興社會(huì)維修服務(wù)。

關(guān)于設(shè)備的更新改造，除進(jìn)行全部上述修復(fù)應(yīng)進(jìn)行的修理工作外，可進(jìn)行升級(jí)改造，如對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)型數(shù)控改造；對(duì)傳動(dòng)部件采用滾珠絲杠；對(duì)主軸部分采用靜動(dòng)壓軸承；改手動(dòng)潤(rùn)滑為自動(dòng)循環(huán)潤(rùn)滑等方面的新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新材料改造，提高設(shè)備精度、性能和工作能力。

再制造也可稱再生維修，這項(xiàng)維修活動(dòng)是遵循可持續(xù)生產(chǎn)的節(jié)約經(jīng)濟(jì)政策，它的工作是全部進(jìn)行上述修復(fù)和更新改造工作內(nèi)容外，是剔除留用合格基礎(chǔ)件外進(jìn)行全部翻新的再制造工作。設(shè)備再制造將由生產(chǎn)制造公司承擔(dān)。