鐵路貨車制造企業(yè)設(shè)備管理與維修

戚景觀，陳 林，宋養(yǎng)鸼，王智鵬

(晉西車軸股份有限公司，山西 太原 030027)

0 引言

我國(guó)幅員遼闊，內(nèi)陸深廣，人口眾多，資源分布及工業(yè)布局不平衡，鐵路作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)大動(dòng)脈，是國(guó)家重要基礎(chǔ)設(shè)施和大眾化交通工具，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有特別重要的地位和作用。隨著我國(guó)綜合實(shí)力的不斷增強(qiáng)，宏觀經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)生了顯著變化，對(duì)鐵路客貨運(yùn)輸?shù)男枨罂焖僭鲩L(zhǎng)。我國(guó)鐵路貨車按照“以裝備保工藝，以工藝保質(zhì)量，以質(zhì)量保安全”的要求發(fā)展，以技術(shù)創(chuàng)新為主線，以管理創(chuàng)新為保障，覆蓋鐵路貨車設(shè)計(jì)、制造、檢修、技術(shù)管理等各個(gè)領(lǐng)域，促進(jìn)了鐵路貨車的全面快速發(fā)展，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。目前國(guó)內(nèi)鐵路貨車制造企業(yè)由于受生產(chǎn)方式、人員素質(zhì)、物流、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)、加工工藝等多種因素的影響，看似運(yùn)作正常但并沒有發(fā)揮出設(shè)備的最大潛能。

1 制造企業(yè)設(shè)備簡(jiǎn)介

1.1 鐵路貨車制造企業(yè)

鐵路貨車制造是綜合的機(jī)械制造，它在專業(yè)上涵蓋了鑄造、鍛造、沖壓、機(jī)械加工、焊接、裝配等工藝方法，還涉及自動(dòng)測(cè)量、無損檢測(cè)、自動(dòng)化等相關(guān)技術(shù)。鐵路貨車制造企業(yè)大量采用了柔性生產(chǎn)線，主要有輪軸生產(chǎn)線、轉(zhuǎn)向架生產(chǎn)線、下料生產(chǎn)線、中梁生產(chǎn)線、底架生產(chǎn)線、端側(cè)墻生產(chǎn)線、車體生產(chǎn)線和車體油漆噴涂線等。

1.2 涉及工序及設(shè)備

車軸制造包括鋼坯下料、鋼坯加熱、鋼坯鍛造、車軸熱處理、車軸機(jī)械加工以及車軸檢驗(yàn)等，主要涉及的生產(chǎn)設(shè)備有環(huán)形加熱爐、精鍛機(jī)、燃?xì)馐秸馉t、懸掛式熱處理爐、數(shù)控車床、數(shù)控磨床、磁粉探傷機(jī)和超聲波磁粉探傷儀等。

搖枕側(cè)架制造主要包括煉鋼、澆注、造型制芯、熱處理、拋丸、機(jī)加等，主要涉及設(shè)備有鋼爐、燃?xì)馐秸馉t、連續(xù)混砂機(jī)、砂再生系統(tǒng)、拋丸機(jī)等。

轉(zhuǎn)向架制造主要包括搖枕、側(cè)架的鑄造及加工，輪軸加工及壓裝，搖枕、側(cè)架組成及轉(zhuǎn)向架組裝，另外還包括制動(dòng)梁、交叉桿、彈簧托板等部件制造。主要涉及設(shè)備有輪對(duì)壓裝機(jī)、軸承壓裝機(jī)、磨合機(jī)、磨床、智能扳機(jī)等。

車體制造包括下料、組裝、焊接、鉚接、涂裝等技術(shù)，其中最主要的工作量集中在車體組裝和焊接中。主要涉及設(shè)備有剪板機(jī)、折彎?rùn)C(jī)、切割機(jī)、中梁組對(duì)胎、縱縫焊接胎、校正胎、數(shù)字化焊機(jī)、焊接機(jī)械手、焊接小車等。

2 設(shè)備管理與維修現(xiàn)狀

2.1 設(shè)備管理概述

2.1.1 設(shè)備管理現(xiàn)狀

設(shè)備管理工作包括設(shè)備購(gòu)置、安裝調(diào)試、使用維護(hù)、修理及報(bào)廢的全生命周期管理，目前主要分為三個(gè)方面：

(1) 設(shè)備前期管理，主要從設(shè)備規(guī)劃、采購(gòu)、安裝、驗(yàn)收到投產(chǎn)這個(gè)階段的設(shè)備技術(shù)管理工作。設(shè)備前期管理是構(gòu)成設(shè)備管理工作的重要部分，在此管理過程中首先要保證設(shè)備技術(shù)參數(shù)滿足產(chǎn)品生產(chǎn)要求，另外還要與設(shè)備使用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合并滿足國(guó)家安全環(huán)保要求。

(2) 設(shè)備使用和維護(hù)管理也是構(gòu)成設(shè)備管理工作的重要部分。它在很大程度上決定了機(jī)動(dòng)設(shè)備使用期限、生產(chǎn)效率和工作精度。在設(shè)備使用和維護(hù)過程中，要制定好設(shè)備使用維護(hù)各項(xiàng)措施，明確好生產(chǎn)車間與使用人員對(duì)設(shè)備使用維護(hù)的責(zé)任與工作內(nèi)容，設(shè)備相關(guān)人員應(yīng)切實(shí)填好設(shè)備管理記錄表格。

(3) 公司設(shè)備管理工作由公司、分公司兩級(jí)管理部門來負(fù)責(zé)，公司設(shè)備管理部門負(fù)責(zé)把握公司設(shè)備管理的全局和頂層設(shè)計(jì)，檢查分公司設(shè)備管理制度的執(zhí)行情況并解決涉及到的各種問題；分公司設(shè)備管理科根據(jù)各自設(shè)備特點(diǎn)制定相應(yīng)的制度規(guī)定、做好日常設(shè)備各類檢查和解決處理發(fā)現(xiàn)的各種問題。

2.1.2 設(shè)備管理存在問題

設(shè)備管理存在問題往往有以下幾個(gè)方面：①設(shè)備管理人員對(duì)設(shè)備中小修、清洗換油等事項(xiàng)重視結(jié)果驗(yàn)收，弱化過程管控；②當(dāng)前設(shè)備管理重視解決實(shí)際問題，淡化問題原因分析，使相關(guān)技術(shù)資料沒有得到合理歸置；③設(shè)備管理工作開展的前瞻性和預(yù)見性不強(qiáng)。

2.2 設(shè)備維修現(xiàn)狀

2.2.1 設(shè)備維修類型

設(shè)備維修目前涉及設(shè)備大中小修以及項(xiàng)修，修理內(nèi)容具體見表1。

表1 設(shè)備大修、中小修及項(xiàng)修內(nèi)容比較

2.2.2 設(shè)備故障浴盆曲線

設(shè)備故障發(fā)生是有規(guī)律的，具體見圖1。

在浴盆曲線故障率模型圖上，A段為早期故障期，特點(diǎn)是故障率開始很高，但隨著時(shí)間的推移迅速下降。此期間故障率的長(zhǎng)短隨產(chǎn)品、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量而異，此期間發(fā)生的故障主要是由設(shè)計(jì)、制造的缺陷或者使用環(huán)境不當(dāng)所造成的。

進(jìn)入B段，故障率大致處于穩(wěn)定狀態(tài)，趨于一個(gè)定值，是偶發(fā)故障期，此期間故障的發(fā)生與時(shí)間無關(guān)，是隨機(jī)突發(fā)的。設(shè)備、系統(tǒng)的可靠度通常以這一時(shí)期的水平為代表，這個(gè)期間的長(zhǎng)度稱為有效壽命。

進(jìn)入C段，故障率開始上升，稱為耗損故障期，此期間，產(chǎn)品、系統(tǒng)的組成零部件與子系統(tǒng)經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用后由于疲勞、磨損、老化等原因已竭盡衰竭，處于故障率頻發(fā)狀態(tài)，使得故障率隨著時(shí)間推移而上升。如果設(shè)備操作人員、維修人員和管理人員能夠預(yù)知磨耗和損壞的開始時(shí)期，并在此開始時(shí)間之前采取零件維修更換措施，可使得故障率下降，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。

圖1 浴盆曲線故障率模型圖

2.2.3 設(shè)備故障檢修中存在的問題

設(shè)備故障檢修中存在問題往往有以下幾個(gè)方面：①設(shè)備點(diǎn)檢僅僅是做好記錄，沒有起到點(diǎn)檢實(shí)質(zhì)效果；②設(shè)備故障僅僅是維修，但查找故障原因不到位，導(dǎo)致故障重復(fù)發(fā)生；③外修過程的勞務(wù)人員數(shù)量不穩(wěn)定，流動(dòng)性大，人員技能普遍低下；檢修工器具配備不全，檢修過程和質(zhì)量難以控制。

3 改善設(shè)備管理與維修的措施

3.1 提升設(shè)備基礎(chǔ)管理水平

結(jié)合筆者工作經(jīng)歷，借鑒先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)，可以從以下幾個(gè)方面來提升基礎(chǔ)管理水平：

(1) 立足設(shè)備管理工作實(shí)際開展情況，持續(xù)完善設(shè)備管理制度、設(shè)備操作規(guī)程、設(shè)備三級(jí)維護(hù)保養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)等，強(qiáng)化設(shè)備管理事項(xiàng)的過程管控，嚴(yán)格規(guī)范設(shè)備管理相關(guān)記錄表格。

(2) 采取各種可行方法對(duì)設(shè)備出現(xiàn)故障進(jìn)行細(xì)致分析，并把故障原因記錄并保存下來，為以后故障再發(fā)生時(shí)的故障排查提供借鑒。

3.2 加強(qiáng)設(shè)備相關(guān)人員培訓(xùn)

設(shè)備管理與維修工作的領(lǐng)導(dǎo)人員應(yīng)持續(xù)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備管理與維修人員的培訓(xùn)工作， 要有人才儲(chǔ)備意識(shí)，為公司長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮。

轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，將知識(shí)傳承由經(jīng)驗(yàn)型改為知識(shí)型，用文字圖像來表述，讓更多的人迅速掌握。以設(shè)備零部件磨損特點(diǎn)為例來說明，具體見圖2，ab為初期磨合階段，其磨損速度迅速下降，bc為正常磨損階段，經(jīng)歷階段比ab長(zhǎng)，磨損速度很慢，可以認(rèn)為保持不變，cd為急劇磨損階段，顯然cd階段前應(yīng)修換零件，否則可能會(huì)造成嚴(yán)重故障。

3.3 關(guān)注和借鑒設(shè)備管理和維修前沿技術(shù)

多參加行業(yè)舉辦的相關(guān)企業(yè)設(shè)備管理與維修交流會(huì)，定期閱讀設(shè)備管理與維修雜志，參觀國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)，了解其他企業(yè)開展設(shè)備管理與維修工作經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)勢(shì)，了解設(shè)備新技術(shù)、新材料及新工藝應(yīng)用，有利于拓展設(shè)備管理與維修工作思路。

圖2 零件的磨損曲線

4 結(jié)束語

本文介紹鐵路貨車制造企業(yè)當(dāng)前設(shè)備管理與維修現(xiàn)狀，對(duì)設(shè)備管理和維修存在的問題進(jìn)行總結(jié)，并提出有針對(duì)性的改進(jìn)建議，這為相關(guān)企業(yè)今后開展設(shè)備管理與維修工作提供了參考，具有一定的指導(dǎo)意義。