企業(yè)設(shè)備維修策略制定方法的研究及應(yīng)用

張晨光，安鳳麗，丁 鐘

（紅云紅河煙草（集團(tuán)）紅河卷煙廠，云南 紅河 652300）

0 概述

設(shè)備管理是企業(yè)管理的重要組成部分，精益的設(shè)備管理不但可以節(jié)約運(yùn)行成本，還可以提高人員工作效率，保障企業(yè)獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不斷深入，設(shè)備管理要求更加規(guī)范化、精益化。建立以狀態(tài)維修為主的預(yù)知維修體系是近年來設(shè)備管理發(fā)展的一種趨勢(shì),但并不是所有設(shè)備都需要預(yù)知維修，這也不符合精益設(shè)備管理要求。設(shè)備維修策略的制定和選擇不但要根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)，還要結(jié)合維修資源、生產(chǎn)實(shí)際等情況綜合判斷。紅河煙廠多年實(shí)行扁平化管理，在摸索企業(yè)精益設(shè)備管理方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，建立了以設(shè)備分類為基礎(chǔ)的組合式維修策略及選擇流程，有效提升了設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。

1 維修策略在維修管理體系中的定位

設(shè)備維修策略既是設(shè)備維修管理的前提，也是貫穿維修管理的思路，包含決策依據(jù)、維修措施及執(zhí)行時(shí)機(jī)。不同的設(shè)備維修策略影響著設(shè)備運(yùn)行狀況和維修成本。策略的制定應(yīng)以達(dá)到設(shè)備全壽命周期費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)，綜合效能最高為目的，以設(shè)備分類、故障管理、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、亞健康管理、設(shè)備規(guī)劃等為參考，為組織開展維修活動(dòng)提供依據(jù)，并不斷通過維修標(biāo)準(zhǔn)化的過程進(jìn)行完善。

企業(yè)在建立設(shè)備管理體系時(shí)應(yīng)充分考慮維修策略的制定，不應(yīng)在模糊不清的策略下被動(dòng)的執(zhí)行事后維修或搶修，也不應(yīng)過度的預(yù)先維修，期望將所有故障均遏制在萌芽狀態(tài)。卓越的維修策略應(yīng)適應(yīng)企業(yè)設(shè)備及生產(chǎn)特點(diǎn)，以及時(shí)、有效、經(jīng)濟(jì)的維修實(shí)現(xiàn)精益化的設(shè)備管理。

2 維修模式分析研究

維修模式是微觀的維修策略設(shè)計(jì)，也是開展維修的具體方式。整個(gè)企業(yè)的維修策略應(yīng)是維修模式的組合，并明確模式選擇依據(jù)和流程。維修模式各有特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)不同情況發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，靈活應(yīng)用，揚(yáng)長(zhǎng)避短。為了更好地選擇模式，首先分析各種維修模式適合的應(yīng)用工況。

2.1 事后維修

適用于故障后果不嚴(yán)重，不會(huì)造成設(shè)備連鎖損壞、不會(huì)危害安全與環(huán)境、不會(huì)使生產(chǎn)前后環(huán)節(jié)堵塞、設(shè)備停機(jī)損失較小的故障維修。事后維修可以最大限度地延長(zhǎng)設(shè)備的有效使用周期，是比較經(jīng)濟(jì)的維修策略。

2.2 周期性預(yù)防維修

適用于有明顯和固定損壞周期的設(shè)備整體或者部件。如果定期維修費(fèi)用低于故障后果及其修理費(fèi)用，都應(yīng)該進(jìn)行周期性預(yù)防維修。

2.3 狀態(tài)維修（預(yù)知維修）

狀態(tài)維修適用于可實(shí)施監(jiān)測(cè)、易于實(shí)施監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)信息可以準(zhǔn)確定位故障的設(shè)備。而且實(shí)施設(shè)備監(jiān)測(cè)防止故障發(fā)生應(yīng)該比事后維修或者其它預(yù)防維修更經(jīng)濟(jì)時(shí)才可行。

2.4 改善維修

改善維修主要針對(duì)處于全壽命周期中的損耗故障階段的設(shè)備，也是在事后維修階段進(jìn)行。

2.5 主動(dòng)維修

帶有一定的創(chuàng)新性，對(duì)技術(shù)人員要求更高，需對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)具有很好理解和使用經(jīng)驗(yàn)，需經(jīng)過充分的論證和謹(jǐn)慎的實(shí)驗(yàn)。

2.6 機(jī)會(huì)維修

強(qiáng)調(diào)維修節(jié)拍適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)節(jié)拍。有準(zhǔn)備的機(jī)會(huì)維修，就可以將零散的維修變得更及時(shí)以及更有效率。

以上維修模式有的側(cè)重維修技術(shù)方式，有的側(cè)重維修時(shí)機(jī)選擇，企業(yè)可以根據(jù)設(shè)備重要性、停機(jī)損失、故障后果、故障特征、役齡、維修成本等選擇其中一種或者多種模式組合作為設(shè)備或者流程的確定維修模式。

3 組合式維修策略的制定

制定維修策略重點(diǎn)要考慮設(shè)備役齡和設(shè)備分類。設(shè)備役齡關(guān)系到設(shè)備故障發(fā)生規(guī)律和特點(diǎn)，對(duì)于維修實(shí)施的內(nèi)容、周期、標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。設(shè)備分類關(guān)系到生產(chǎn)運(yùn)行的組織和成本，對(duì)于實(shí)施精益管理的企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。通過多年實(shí)踐，在推進(jìn)精益設(shè)備管理時(shí)，以設(shè)備分類建立組合式維修策略和選擇流程，以設(shè)備役齡確定維修標(biāo)準(zhǔn)和維修措施是較為科學(xué)可行的方法。

3.1 設(shè)備役齡研究

依據(jù)全壽命周期理論，設(shè)備一生的故障率水平劃分為初始故障期、偶發(fā)（隨機(jī)）故障期和耗損故障期3個(gè)階段。按設(shè)備役齡制定策略時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮設(shè)備故障特征起因，遵循設(shè)備一生的故障發(fā)生規(guī)律，有針對(duì)性地進(jìn)行維修。

3.1.1 設(shè)備初始故障期的主要管理策略

緊固：設(shè)備在運(yùn)行初期，由于一切都是新的，緊固件會(huì)隨著設(shè)備的振動(dòng)松弛或者脫落，緊固十分重要。

調(diào)整：針對(duì)設(shè)備運(yùn)行初期的不穩(wěn)定狀況及時(shí)調(diào)整。除了設(shè)備工藝運(yùn)行參數(shù)，對(duì)設(shè)備的配合間隙、平衡狀態(tài)、環(huán)境溫度、環(huán)境振動(dòng)、環(huán)境濕度、屏蔽狀態(tài)、接地狀態(tài)、負(fù)荷狀態(tài)、產(chǎn)品規(guī)格更新后的狀態(tài)等方面進(jìn)行及時(shí)的跟蹤和微調(diào)，讓設(shè)備適應(yīng)生產(chǎn)，生產(chǎn)適應(yīng)設(shè)備。

潤(rùn)滑：新設(shè)備的合理潤(rùn)滑十分重要，根據(jù)設(shè)備技術(shù)說明書，在不同的部位，采用不同的潤(rùn)滑油脂，按照不同的周期，不同的潤(rùn)滑油脂量，由規(guī)定的人員，用不同的潤(rùn)滑方式來加脂加油。

控制生產(chǎn)負(fù)荷逐漸達(dá)到設(shè)計(jì)值：新設(shè)備需要一個(gè)適應(yīng)生產(chǎn)的過程，無論電氣系統(tǒng)的實(shí)效老化還是機(jī)械系統(tǒng)的磨合，都有一段時(shí)效過程。設(shè)備運(yùn)行初期不要達(dá)到或者超過設(shè)計(jì)生產(chǎn)負(fù)荷，當(dāng)磨合期或者“時(shí)效老化”期完成，再調(diào)整設(shè)備到設(shè)計(jì)規(guī)定的負(fù)荷，這有利于新設(shè)備的保護(hù)。

3.1.2 設(shè)備的偶發(fā)故障期管理策略

此過程一般持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)，大概要持續(xù)5到8年時(shí)間，甚至更長(zhǎng)久。在這段時(shí)期，設(shè)備故障大體分為：周期性故障、隨機(jī)故障、超負(fù)荷運(yùn)行故障、誤操作故障、損壞性維修故障、外力作用故障。前2種類型的故障我們通常稱為自然劣化，后面4種稱為強(qiáng)制劣化。針對(duì)以上故障，偶發(fā)故障期應(yīng)該采用的管理策略如下。

日常維護(hù)：在偶發(fā)故障期，最緊要的是做好常規(guī)的清掃、檢查、潤(rùn)滑、調(diào)整、防腐、堵漏等保養(yǎng)活動(dòng)，這是一切維修策略的基礎(chǔ)。

周期性維修：對(duì)于那些具有明顯耗損周期的部件或者零件，以換件或者換件修復(fù)方式為主的定期維修是最好的維修策略。

健康管理：是狀態(tài)監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)維修相結(jié)合的管理策略，其特點(diǎn)是階段性恢復(fù)和保持健康狀態(tài)。設(shè)備健康管理著眼于量變管理，即健康和亞健康狀態(tài)的監(jiān)控。注重機(jī)械微觀和動(dòng)態(tài)損傷過程的演變、特點(diǎn)、規(guī)律摸索，做好事前預(yù)防、過程監(jiān)控、動(dòng)態(tài)養(yǎng)護(hù)維修。

針對(duì)強(qiáng)制劣化，應(yīng) 規(guī)范操作行為：針對(duì)不規(guī)范操作的對(duì)策，主要是通過糾錯(cuò)防錯(cuò)設(shè)計(jì)理念，讓那些容易出現(xiàn)的失誤很難發(fā)生，不斷完善操作規(guī)范、做好員工培訓(xùn)、建立操作規(guī)范考核機(jī)制，以保證準(zhǔn)確無誤的操作動(dòng)作，從而減少因操作不當(dāng)而引起的故障。規(guī)范維修行為：針對(duì)損壞性維修，需要從維修流程的規(guī)范性，維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和維修驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收節(jié)點(diǎn)的科學(xué)性來保證。打破傳統(tǒng)自己檢修自己驗(yàn)收，驗(yàn)收無過程、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，無規(guī)范的做法，還要改變維修無流程的隨意性做法。

3.1.3 設(shè)備耗損故障期管理策略

除了做好常規(guī)的保養(yǎng)，包括清掃、點(diǎn)檢、潤(rùn)滑、調(diào)整、緊固之外，對(duì)那些局部耗損劣化嚴(yán)重的部位——實(shí)施糾正性維修。也就是通過換件或者修復(fù)再生的方式來恢復(fù)設(shè)備功能，這是比較常規(guī)的維修策略。

面對(duì)設(shè)備快速劣化狀態(tài)，應(yīng)采用一種可變更、可組合的維修模式。即經(jīng)過研究論證和設(shè)計(jì)，將需要修理、換件的內(nèi)容集合在一起，利用恰當(dāng)?shù)臋z修機(jī)會(huì)，實(shí)施這一組合方案加以修復(fù)。面對(duì)固有故障頻發(fā)，可采取主動(dòng)維修策略，根除固有故障。

3.2 設(shè)備分類研究

設(shè)備分類有多種方式，本文根據(jù)煙草企業(yè)設(shè)備特點(diǎn)，側(cè)重于按設(shè)備維修管理要求分類，突出設(shè)備對(duì)于生產(chǎn)的重要性。分類主要依據(jù)是：設(shè)備在整個(gè)生產(chǎn)流程中的不可或缺性；生產(chǎn)性指標(biāo)、技術(shù)性指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)；通用（各行各業(yè)）/專用（本行業(yè)）設(shè)備等因素。將設(shè)備分為核心設(shè)備、重點(diǎn)設(shè)備和主要設(shè)備。

3.2.1 核心設(shè)備

根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)，能直接實(shí)現(xiàn)或完成企業(yè)生產(chǎn)目標(biāo)，且須臾不可或缺的設(shè)備。

3.2.2 重點(diǎn)設(shè)備

根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)、質(zhì)量要求、生產(chǎn)條件等，評(píng)選出對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量、成本、交貨期、安全和環(huán)境污染等影響大的設(shè)備。

3.2.3 主要設(shè)備

能更好的支撐企業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行，且除以上兩類以外的輔聯(lián)設(shè)備，包括其輔助裝置或設(shè)施。

3.3 組合維修策略的制定

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煙草企業(yè)在推進(jìn)精益設(shè)備管理時(shí)，可按照設(shè)備分類情況制定符合自身的維修策略組合，按照設(shè)備役齡情況制定維修標(biāo)準(zhǔn)和維修措施。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，基于設(shè)備分類的維修策略組合可按照如下方式制定。

4 設(shè)備維修策略選擇流程

設(shè)備管理組織根據(jù)設(shè)備維修策略，可按以下流程確定具體設(shè)備維修模式。在此之前首先定義“設(shè)備隱患”，指在狀態(tài)監(jiān)測(cè)或預(yù)防維護(hù)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在暫不影響正常生產(chǎn)的設(shè)備問題。設(shè)備帶問題工作雖不影響當(dāng)前生產(chǎn)，但對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本構(gòu)成潛在威脅，同時(shí)也可能造成較嚴(yán)重設(shè)備故障。

4.1 核心設(shè)備維修策略

對(duì)設(shè)備進(jìn)行以狀態(tài)維修為主的健康管理。狀態(tài)維修的兩大基礎(chǔ)是較為完善的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備預(yù)防維護(hù)系統(tǒng)。兩系統(tǒng)的建立為狀態(tài)維修提供必要的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)及策略選擇依據(jù)。健康管理提出“保持設(shè)備健康與控制亞健康”的要求對(duì)應(yīng)到狀態(tài)維修中就是“狀態(tài)監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)維修”。結(jié)合煙草行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)，核心設(shè)備應(yīng)以狀態(tài)維修為主，周期維修、機(jī)會(huì)維修為輔。利用周期維修解決易損部件更換及深度保養(yǎng)問題；利用機(jī)會(huì)維修解決偶發(fā)性強(qiáng)、故障點(diǎn)單一的設(shè)備故障。從而使?fàn)顟B(tài)維修計(jì)劃制定更加靈活，維修過程更加經(jīng)濟(jì)、高效。如圖2所示。

4.2 重要設(shè)備維修策略

建立規(guī)范的、合理的周期性點(diǎn)檢定修體系。維修周期應(yīng)根據(jù)設(shè)備重要功能部件的磨損及保養(yǎng)周期而定，還應(yīng)參考自主保養(yǎng)和點(diǎn)檢過程中設(shè)備劣化情況。結(jié)合煙草行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)，周期性維修體系中也應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇機(jī)會(huì)維修，利用機(jī)會(huì)維修解決偶發(fā)性強(qiáng)、故障點(diǎn)單一的設(shè)備問題，使周期性維修計(jì)劃的制定更加靈活、合理。如圖3所示。

4.3 主要設(shè)備維修策略

建立經(jīng)濟(jì)、高效的維保體系。根據(jù)主要設(shè)備特點(diǎn)，事后維修是最經(jīng)濟(jì)的維修模式。根據(jù)設(shè)備使用和維修中存在的問題，以實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性為原則選擇主動(dòng)維修策略。

5 維修策略實(shí)施

維修策略應(yīng)用于維修過程應(yīng)注意4個(gè)方面的設(shè)計(jì)：維修策略選擇、維修標(biāo)準(zhǔn)制定、維修計(jì)劃編制、維修方案制定。維修組織應(yīng)針對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)選擇合適的維修策略或維修策略組合。預(yù)先制定設(shè)備的年度維修計(jì)劃和資源配置并將計(jì)劃下達(dá)給設(shè)備日常運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)。設(shè)備日常運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)設(shè)備年度維修計(jì)劃及車間生產(chǎn)計(jì)劃分解為月度維修計(jì)劃，制定現(xiàn)場(chǎng)維修方案。設(shè)備維修準(zhǔn)備可按以下流程進(jìn)行。如圖4所示。

維修策略實(shí)施體現(xiàn)為制定具體的維修方案，明確單次/單臺(tái)設(shè)備維修過程的5項(xiàng)管理內(nèi)容。5項(xiàng)管理分別是：①維修進(jìn)度管理，跟蹤維修的進(jìn)度，使實(shí)際進(jìn)度符合預(yù)定計(jì)劃時(shí)間安排；②維修質(zhì)量管理，須有明確質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和職責(zé)分工，確定的控制措施和方法；③維修成本管理，注意可用零配件及材料的回收，減少隨意變更的內(nèi)容，控制總費(fèi)用、成本不超標(biāo)或者在合理的變動(dòng)范圍之內(nèi)；④維修安全管理，在維修全過程做好安全培訓(xùn)、安全圍蔽、安全防護(hù)、安全檢查和安全著裝等，設(shè)計(jì)好安全逃生通道、糾錯(cuò)防錯(cuò)設(shè)施和緊急情況的安全預(yù)案，始終堅(jiān)持安全零事故的最高目標(biāo)；⑤委外維修監(jiān)督管理，發(fā)生與外部合作時(shí)，簽訂服務(wù)合同，明確職責(zé)要求，做好監(jiān)督管理。維修方案中還應(yīng)考慮設(shè)備技術(shù)狀態(tài)、故障隱患、劣化趨勢(shì)、維修資源狀況等因素，綜合考慮確定最經(jīng)濟(jì)的維修方案。

6 結(jié)語

企業(yè)維修策略制定應(yīng)根據(jù)行業(yè)設(shè)備特點(diǎn)、維修資源情況、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)規(guī)律、產(chǎn)品質(zhì)量要求等多方面因素，因此各企業(yè)維修策略制定的依據(jù)和方法不可能相同。但是制定組合式維修策略的方法及流程是相似性，通過維修策略達(dá)到企業(yè)設(shè)備管理目標(biāo)的思路是一致的。因此本文具有很好的借鑒意義。

煙草行業(yè)在推進(jìn)精益化的設(shè)備管理中需做到“六個(gè)精”，即：設(shè)備信息管理精細(xì)化、設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)精確化、運(yùn)行成本控制精實(shí)化、設(shè)備修理精準(zhǔn)化、設(shè)備保養(yǎng)精心化、隊(duì)伍建設(shè)精干化。維修策略制定是設(shè)備修理精準(zhǔn)化的基礎(chǔ)和保障，也是企業(yè)管理文化在設(shè)備維修方面的投影。文中的維修策略是紅河煙廠在推進(jìn)精益生產(chǎn)過程中實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié)，對(duì)于建立精益的設(shè)備維修體系提供一種借鑒。