工程機械設(shè)備管理與維修

孫常文

工程機械管理與維修的目標(biāo)就是要不斷改善和提高設(shè)備管理與維修的水平，以最經(jīng)濟合理的壽命周期費用使設(shè)備維持良好的性能，保證工程施工的需要。從而促進(jìn)施工企業(yè)提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。

工程機械是施工企業(yè)的主要生產(chǎn)工具，也是施工企業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展水平和現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。抓好機械設(shè)備的維修管理工作，直接關(guān)系到企業(yè)經(jīng)營目標(biāo)的實現(xiàn)和企業(yè)能否維持穩(wěn)定協(xié)調(diào)發(fā)展。工程機械管理與維修的目標(biāo)就是要不斷改善和提高設(shè)備管理與維修的水平，以最經(jīng)濟合理的壽命周期費用使設(shè)備維持良好的性能，保證工程施工的需要。從而促進(jìn)施工企業(yè)提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。

1 工程機械維修的發(fā)展趨勢

20世紀(jì)初期，工程機械維修方式基本上是事后維修，它的最大優(yōu)點是充分利用了零部件的壽命。20世紀(jì)50年代，隨著生產(chǎn)過程機械化、自動化的發(fā)展。為減少故障停機損失，提高可靠性，推行定期維修制，并在維修活動中改進(jìn)維修工藝，進(jìn)行必要的技術(shù)改造。20世紀(jì)80年代初期，開始出現(xiàn)技術(shù)狀態(tài)監(jiān)測維修，并且將維修活動向前延伸至設(shè)計制造過程中。當(dāng)前，發(fā)達(dá)國家維修現(xiàn)狀是以狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)，以可靠性為中心，多種維修方式相結(jié)合的狀態(tài)監(jiān)測維修，針對不同的設(shè)備及使用情況，采取不同的維修方式。一般設(shè)備采用事后維修，平時難以停機，出現(xiàn)故障對生產(chǎn)和安全影響較大，而對故障規(guī)律已基本掌握的設(shè)備，采取定期維修。關(guān)鍵設(shè)備在有監(jiān)測和診斷技術(shù)的條件下，應(yīng)盡可能采取狀態(tài)監(jiān)測維修。隨著監(jiān)測和診斷技術(shù)的提高，今后狀態(tài)監(jiān)測維修在整個維修市場中所占的比重會越來越大，但不會完全取代傳統(tǒng)的維修方式。狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)是先進(jìn)維修方式的技術(shù)基礎(chǔ)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是微電子、計算機、信息技術(shù)的迅速發(fā)展及廣泛應(yīng)用，光電機械一體技術(shù)在工程機械上的應(yīng)用日益廣泛，現(xiàn)在，狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)已有了較大的發(fā)展。維修活動的實踐表明，設(shè)備越先進(jìn)、越復(fù)雜，維修活動越依賴于故障診斷技術(shù)。另外，再制造技術(shù)將具有較大的發(fā)展空間。再制造技術(shù)就是利用原有零件，采用高新技術(shù)使其恢復(fù)尺寸、形狀，并提高其性能、壽命和可靠性。21世紀(jì)提倡經(jīng)濟的低碳、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展，以優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能為目標(biāo)的先進(jìn)制造技術(shù)將有更快的發(fā)展。人們對環(huán)保和資源重復(fù)利用的知識逐步深入，機械維修和再制造技術(shù)的研究會越來越多。

2 設(shè)備修理的利與弊

公路工程機械的設(shè)備更新與設(shè)備修理，是相輔相成的兩個方面，二者缺一不可。例如，某市屬11個縣級施工單位，共有設(shè)備720臺，屬2000年以后的僅占15.5%，80至90年代的占70%，70年代的占15%，設(shè)備陳舊、技術(shù)落后阻礙了我市公路建設(shè)的發(fā)展，設(shè)備更新迫在眉睫。然而，筑機的價格是昂貴的，設(shè)備全部更新也是不可能的，因此，70%的陳舊設(shè)備需要進(jìn)行修理，使其在公路施工中發(fā)揮最大的效率。由于設(shè)備大修時能利用被保留下來的大部分零件，從而節(jié)約大量的原材料及加工工時，這一點與購置新設(shè)備相比有很大的優(yōu)越性，這也是保證設(shè)備修理經(jīng)濟性的先決條件。然而，修過的設(shè)備與新設(shè)備相比有許多弱點：首先，筑路機械一修再修，雖然延長了使用壽命，但會導(dǎo)致技術(shù)停滯不前，成為影響技術(shù)發(fā)展的障礙。其次，修過的筑路機械與新設(shè)備相比，修理的間隔會越來越短。如新買進(jìn)的一臺壓實機械從開始使用到第一次大修，一般是6-8年；從第一次大修到第二次大修，僅只4-6年；第二次大修到第三次大修最長也就是2-4年，修理的間隔會一次比一次短。另外，公路施工機械經(jīng)過多次大修，其技術(shù)性能會一次比一次差，使用費用也會越來越多。隨著修理次數(shù)的增加，有利的因素逐漸減少，并會向不利的方面轉(zhuǎn)化。因此，無止境地增加修理次數(shù)是不可取的。

3 工程機械維修方式的分類

工程機械從維修方式上來看，初步可以分為以下三大類：

事后維修 工程機械在使用中發(fā)生了故障才進(jìn)行修理稱為事后維修。當(dāng)停產(chǎn)損失較小，只需調(diào)整或更換易損件即可排除故障時，采用此種維修方式比較經(jīng)濟。

預(yù)防維修 從預(yù)防的觀點出發(fā)，在故障出現(xiàn)之前進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)與修理稱為預(yù)防維修。預(yù)防維修包括日常維護(hù)、設(shè)備檢查和預(yù)防性修理三個方面的工作。

日常維護(hù)可防止或推遲工程機械劣化，定期或不定期地對工程機械進(jìn)行檢查、監(jiān)測和診斷，及時發(fā)現(xiàn)故障征兆、進(jìn)行修理，避免造成突然停工損失。定期修理這是一種以實踐為基礎(chǔ)的預(yù)防維修。它的特點是具有周期性，人力、備件、物料資源可事先預(yù)計，并可作長期安排。這種維修方式適用于工程機械劣化與工程機械使用累計時問有直接關(guān)系的零、部件。這種維修方式雖能防患于未然，但由于不考慮工程機械實際的技術(shù)狀態(tài)，按事先規(guī)定好的周期修理，往往會造成維修過剩或維修不足，這是很大的弊端。狀態(tài)維修這是一種以工程機械狀態(tài)為基礎(chǔ)的預(yù)防維修。它用人工或儀器對工程機械進(jìn)行監(jiān)測和診斷，通過數(shù)據(jù)分析處理，了解并掌握工程機械或零、部件的劣化程度、故障隱患，從而可選擇適當(dāng)時機安排修理工作。狀態(tài)維修的特點是針對性強，可有計劃地排除甚至消滅故障，使停工損失降到最低。

改善維修 這種方式是根據(jù)故障記錄和狀態(tài)監(jiān)測的結(jié)果，在修復(fù)故障部位的同時對工程機械性能或局部結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)，旨在克服工程機械的先天不足，改善設(shè)備性能，減少故障，但不能補償工程機械的無形磨損。

4 工程機械維修方式的選擇

最佳的維修方式是要用最少的維修費用取得最好的維修效果。如果從修理費用、停工損失、維修組織工作和修理效果等方面去衡量，每一種維修方式都有它的優(yōu)點和缺點，企業(yè)可根據(jù)白己的生產(chǎn)特點、各類工程機械特點、故障規(guī)律、資源和資金等情況分別擇優(yōu)選用。

在一個企業(yè)里，多種維修方式可以并存。從故障的發(fā)展過程看，有磨損型的規(guī)律性故障，即磨損程度與時問有關(guān)。還有偶發(fā)型的隨機故障，即發(fā)生故障的概率與時問無關(guān)。這兩種故障中，均包含有發(fā)展期和無發(fā)展期的兩種故障。規(guī)律性并有發(fā)展期的故障，如連接件、輪胎等的磨損性故障。因其有規(guī)律，故障發(fā)展過程中有征兆，可以預(yù)測、觀察和記錄，故易采用狀態(tài)維修。但是，狀態(tài)維修需用儀器和投入人力，是否合算應(yīng)綜合考慮技術(shù)和經(jīng)濟因素而定。此外，也可采用定期維修。規(guī)律性但無發(fā)展期的故障，如疲勞斷裂、電器元件損壞等，當(dāng)出現(xiàn)在重點零、部件上時，最好按其使用壽命期采用定期更換或修理的方式。如果出現(xiàn)在不重要的零、部件上，采用事后維修較經(jīng)濟。該文原載于中國社會科學(xué)院文獻(xiàn)信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導(dǎo)報》雜志http：//www.ems86.com總第535期2014年第03期-----轉(zhuǎn)載須注名來源偶發(fā)性有發(fā)展期的故障，較典型的如軸承，雖然某個軸承出現(xiàn)故障是隨機的，但它是有發(fā)展期的，可測出其故障征兆及時維修或更換。如不管軸承狀態(tài)如何，只按規(guī)定定期更換，則很不經(jīng)濟。對某種軸承的研究結(jié)果表明，每個軸承使用壽命期各不相同，同一批軸承，大約有10%在一年中損壞，而90%左右的軸承是好的，故采用狀態(tài)維修較好。對某些易于更換或修理的零、部件、元件，所用修理停機時問不長、損失不大時也可選擇事后維修方式。偶發(fā)性且無發(fā)展期的故障，如在沖擊載荷下的突然破裂，液壓、電器故障等，因無從得知其將要發(fā)生故障，只有采用事后維修，對于非重點工程機械，停產(chǎn)影響不大的，可使用到發(fā)生故障后再緊急修理。對于重點工程機械，突然停機影響生產(chǎn)損失較大的，如要害裝置上的電機、泵等，可設(shè)置平行功能的備用件，出現(xiàn)故障時可立即更換或代用，直到故障件修復(fù)為止。改善性維修側(cè)重在改善原設(shè)計的結(jié)構(gòu)、元件等的性能，它可以同其它維修方式同時使用，即在預(yù)防維修或事后維修中同時排除故障和改善性能。但是，必須事先掌握故障原因，做好準(zhǔn)備，在故障停機或預(yù)防維修時實施。