農(nóng)機維修學科的發(fā)展

李世領

任何一門科學都是由于生產(chǎn)和生活實踐的需要而產(chǎn)生，并隨著生產(chǎn)和生活實踐的發(fā)展而發(fā)展的，維修學科也不例外，維修生產(chǎn)實踐是維修學科產(chǎn)生和發(fā)展的動力和基礎。馬克思在《資本論》中講過“一臺機器的構造不管怎樣完美無缺，但進入生產(chǎn)過程后，在實際使用時就會出現(xiàn)一些缺陷，必須用補充勞動來糾正。另一方面，機器越是超過它的中年期，正常的磨損越是增多，構成機器的材料越是消耗和衰老，使其維持到平均壽命的末期所需要的修理勞動就越頻繁、越多。”在維修學形成之前的一個較長的歷史時期，維修只是一門技藝，只是在機器的生產(chǎn)和使用達到一定規(guī)模之后才逐步形成學科的，而且隨著生產(chǎn)的發(fā)展和社會的需要，學科的內(nèi)容和范疇也在不斷地擴展和分化。

一、農(nóng)機維修學科的概述

最初的維修學主要是對機器故障的判斷與排除及維護、調(diào)整、拆裝、修理的經(jīng)驗的綜合，以及對舊件磨損及其修復經(jīng)驗的總結。在故障修理制發(fā)展為計劃修理制之后，開始出現(xiàn)了技術維修制度的理論，而機器修理生產(chǎn)的組織管理以及維修企業(yè)設計的方法和理論則是在出現(xiàn)了一定規(guī)模的機器修理廠之后才產(chǎn)生的，維修學發(fā)展為既包括維修技術又包括維修生產(chǎn)管理的綜合性學科大約是在20世紀三四十年代完成的，當時電弧焊技術、電鍍技術、金屬噴鍍技術已用于機器修理，計劃預防修理制理論已經(jīng)確立，農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展推動了農(nóng)機修理網(wǎng)的建立和擴大，這些都為維修學的形成奠定了基礎。

二、國外農(nóng)機維修學科的發(fā)展

最早的比較系統(tǒng)的維修學著作是前蘇聯(lián)人B.M.喀查爾切夫于1949年出版的《拖拉機、汽車及農(nóng)業(yè)機器修理學》。它包括機器技術維護的理論基礎、機器修理工藝、機器修理的生產(chǎn)組織和修理企業(yè)設計三個部分。該書于1954年在中國翻譯出版，成為中國高等農(nóng)林院校第一部維修學教材。

在美國維修學的形成大約在20世紀50年代前后，1958年美軍科研人員E.裴魯奇卡發(fā)表了題為《復雜設備的維修理論基礎》的論文，提出維修理論乃是以故障、故障率及其數(shù)學模型為研究基礎的可靠性知識體系。1957年由L.C.莫羅等人編輯出版了供工業(yè)部門使用的通用性《維修工程手冊》，該手冊每10年出版一次，它把維修工程分為維修管理和維修技術兩個組成部分，維修管理包括維修工作的組織管理，維修人員的組織管理、維修工作的控制、維修管理的經(jīng)濟性等。維修技術則包括電氣設備維修、機械設備維修、保障設備維修、運載車輛維修、潤滑、檢測設備、維修焊接、腐蝕控制和化學清洗等。直至1978年《維修工程手冊》第三版出版時，才宣稱“四分之一世紀以來，維修已經(jīng)由一種甚至不能稱之為領域的技藝地位發(fā)展成為一門學科了”。

三、農(nóng)機維修管理領域的發(fā)展

早期的維修學只是局限于機器后半生（出廠使用以后）的技術狀態(tài)的保持和恢復，沒著眼于機器的先天（設計、制造時賦予的）性能。但很快人們就認識到，機器的使用和維修費用幾倍地超過機器的購置費用，而機器的先天性能對機器的使用、維修費用和效果有關鍵性的影響。在這種認識基礎上，同時也是由于可靠性工程、維修性工程的發(fā)展，在20世紀70年代初期出現(xiàn) 了系統(tǒng)地對機器從規(guī)劃、設計、制造、安裝到使用維修、報廢的整個機器壽命周期進行管理，以壽命周期費用最低為目標的維修管理工程類學科。如英國的設備綜合工程學（1971年），美國的維修工程學（1973年）、后勤學（1974年），日本的全員生產(chǎn)維修（TPM）（1971年）等。這些學科或者從設備管理的角度出發(fā)，或者從維修管理的角度出發(fā)，或者從產(chǎn)品設計的角度出發(fā)，把維修管理貫穿于設備全壽命過程的各個階段，它們都是系統(tǒng)工程在維修管理上的應用，都是近二三十年來維修管理工程的重大進展。

四、農(nóng)機維修技術領域的發(fā)展

除了維修管理之外，維修技術領域也在迅猛地發(fā)展，故障物理學正在由電子產(chǎn)品發(fā)展到機械產(chǎn)品，出現(xiàn)了疲勞失效分析、磨損失效分析、脆斷失效分析等技術，其應用幾乎擴展到各種典型工藝的失效分析。實際上已經(jīng)形成了機械產(chǎn)品失效分析學這一維修學的分支學科。在診斷技術方面，在電子技術、計算機技術發(fā)展的基礎上，機器故障診斷也已由經(jīng)驗和技藝發(fā)展為一門學科，它包括振動診斷、熱像診斷、油樣分析診斷、統(tǒng)計診斷、模糊聚類診斷等技術。由于故障診斷技術的出現(xiàn)，才使機器的狀態(tài)監(jiān)測和視情維修成為可能，使維修方式與制度理論發(fā)生了革命性變化，可以說維修管理工程的發(fā)展和維修技術的發(fā)展是密不可分的。

五、維修工藝領域的發(fā)展

毫無疑問，維修工藝是維修學領域的重要分支之一。近年來，各種可用于維修工藝技術的發(fā)展也相當繁榮，如低溫鍍鐵技術、電刷鍍技術、化學鍍技術、物理氣相沉積技術、激光熱處理或熔敷技術、熱噴涂技術、各種保護性堆焊技術、各種表面強化技術、各種高硬涂層加工技術、各種有機材料在維修中應用技術等，這些工藝技術中很多是由于維修的需要而發(fā)展起來的。有些雖然來自制造業(yè)，但在維修中應用時也有許多特點。目前，在各項單項技術的原理和工藝方面大多均有專門的論著，其中一些已發(fā)展為獨立的學科。但在維修工藝技術的共同性原理、一般性規(guī)律方面，尚缺乏系統(tǒng)的提煉。

總之，維修學科是一個發(fā)展迅速的學科，但也是發(fā)展中的學科，為了促進學科的建設，需要用科學的眼光審視一下維修學的現(xiàn)狀與差距。endprint