工業(yè)企業(yè)機(jī)械設(shè)備維修與管理探究

鄧運(yùn)鴻

（海南賽諾實(shí)業(yè)有限公司，海南 ?？?570000）

0 引言

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段做好工業(yè)企業(yè)機(jī)械設(shè)備的維修與管理，注重新技術(shù)、新工藝的使用，其對(duì)于工業(yè)企業(yè)而言是至關(guān)重要的。

1 工業(yè)企業(yè)機(jī)械設(shè)備維修管理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

針對(duì)設(shè)備維修管理，其包含了主動(dòng)與被動(dòng)兩個(gè)方面。其中，主動(dòng)維修稱之為預(yù)防性維修，主要是在沒(méi)有停機(jī)故障或者是損失的前提下開(kāi)展維修。被動(dòng)維修屬于事后維修，只有在故障出現(xiàn)之后再針對(duì)性的進(jìn)行維修，但是其本身可靠性與安全性都有所欠缺。

從50年代開(kāi)始，絕大部分企業(yè)都開(kāi)始選擇將定期的檢修與維護(hù)相互結(jié)合起來(lái)，設(shè)備的主動(dòng)維修依舊在研究中。目前，國(guó)外的維修主要是通過(guò)可靠性作為基本條件，也就是針對(duì)異常的情況需要進(jìn)行早期的診斷與維修處理，能夠考慮到設(shè)備的實(shí)際情況，合理的安排各種維修計(jì)劃，這樣就可以保證維修費(fèi)用的有效控制，同時(shí)也能夠?qū)⒃O(shè)備的實(shí)際利用率提上去。

2 機(jī)械故障

（1）類型。機(jī)械故障，也就是機(jī)械系統(tǒng)本身已經(jīng)與設(shè)備實(shí)際狀態(tài)出現(xiàn)了相互的偏離，出現(xiàn)部分功能失去的問(wèn)題?；诓煌慕嵌葋?lái)加以分析，機(jī)械故障的具體類型也會(huì)有著明顯的區(qū)別?；诎l(fā)生速度來(lái)分析，其包含了突發(fā)性、混合性和漸發(fā)性；基于發(fā)生原因來(lái)分析，其包含了人為故障和自然故障；基于后果來(lái)分析，其包含了功能性與參數(shù)性故障；基于危害性來(lái)分析，其直接劃分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)故障。

（2）規(guī)律。針對(duì)機(jī)械設(shè)備故障規(guī)律，其跟隨著時(shí)間的不斷變化而出現(xiàn)相對(duì)應(yīng)的改變。時(shí)間變化之后，其故障率就主要實(shí)現(xiàn)了早期、偶發(fā)與損耗故障階段的區(qū)別。

（3）原因。基于機(jī)械設(shè)備故障原因進(jìn)行分析，總體來(lái)說(shuō)，其包含了內(nèi)外部?jī)煞N因素。在內(nèi)部，其故障出現(xiàn)是因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)本身有問(wèn)題，再加上零件制造方面存在質(zhì)量不過(guò)關(guān)的問(wèn)題。在外部，主要是包含了諸多因素：如，在環(huán)境方面，存在氣候與粉塵等因素；在設(shè)備方面主要是負(fù)荷不均、負(fù)荷超出了設(shè)計(jì)能力；在進(jìn)行安裝調(diào)試之后，其安裝調(diào)試無(wú)法滿足對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)要求；沒(méi)有針對(duì)實(shí)際的要求來(lái)進(jìn)行維護(hù)，出現(xiàn)了密封不當(dāng)、潤(rùn)滑不良等問(wèn)題；基于檢修結(jié)果，針對(duì)修復(fù)與更換的零件無(wú)法滿足實(shí)際的裝配要求。

3 機(jī)械零件的失效形式

（1）斷裂。因零件承載過(guò)大或疲勞損傷等原因而導(dǎo)致直接分離為兩個(gè)或者兩個(gè)以上無(wú)法相互連接的部分。斷裂作為嚴(yán)重的失效行為，其主要是包含了低溫脆性斷裂、韌性斷裂、蠕變斷裂等各種不同的形式。

（2）過(guò)大殘余變形。零件本身由于過(guò)大的變形量，也可能會(huì)導(dǎo)致其本身出現(xiàn)失效的問(wèn)題。如塑性變形、過(guò)量的彈性變形等失效形式的出現(xiàn)。

（3）表面損傷失效。零件工作時(shí)由于表面的相對(duì)摩擦或受到環(huán)境介質(zhì)的腐蝕在零件表面造成損傷或尺寸變化而引起的失效。它主要包括表面磨損失效、腐蝕失效、表面疲勞失效等形式。

（4）材質(zhì)變化失效。在具體的設(shè)計(jì)之中，判斷零件的失效問(wèn)題，主要是材料性能無(wú)法與工作條件相互的匹配；選擇的材料性能達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，直接導(dǎo)致材料的選擇出現(xiàn)了錯(cuò)誤；選擇的材料本身的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，無(wú)法與設(shè)計(jì)的實(shí)際要求匹配起來(lái)進(jìn)行材料的選擇。

（5）破壞正常工作條件。針對(duì)部分零件，只有處于固定的工作條件下才能夠滿足正常的工作要求。如，帶傳動(dòng)，就只有傳遞有效圓周力要小于臨界摩擦力的時(shí)候才能夠正常的工作；液體摩擦的滑動(dòng)軸承，也只有再實(shí)現(xiàn)完整的潤(rùn)滑油膜存在的時(shí)候，才能夠正常的進(jìn)行工作。但是一旦破壞了其條件，就可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障問(wèn)題的發(fā)生。

4 機(jī)械故障診斷技術(shù)

（1）狀態(tài)監(jiān)測(cè)。通過(guò)故障設(shè)備的分析，在發(fā)生故障之前會(huì)出現(xiàn)一定的征兆，也會(huì)改變其對(duì)應(yīng)的參數(shù)。在實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)中，還需要監(jiān)測(cè)其設(shè)備狀態(tài)的實(shí)際好壞，能夠?qū)⒃O(shè)備故障的實(shí)際狀態(tài)表現(xiàn)出來(lái)，如機(jī)械生動(dòng)、動(dòng)靜部件碰磨、轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力等。目前，監(jiān)測(cè)技術(shù)相對(duì)較多，基于實(shí)際的征兆來(lái)分析，具體包含：①動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。其主要是基于脈沖波、振動(dòng)波等，從而針對(duì)動(dòng)態(tài)部件異常能量進(jìn)行實(shí)施的監(jiān)測(cè)；②化學(xué)效應(yīng)，其主要是監(jiān)測(cè)化學(xué)元素在環(huán)境之中具體的變化情況；③顆粒效應(yīng)，其主要是基于實(shí)際的組件或者是部件的具體情況，形狀大小不同的離散顆粒變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)；④物理效應(yīng)。針對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)尺寸與外觀的物力變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)；⑤電學(xué)效應(yīng)。針對(duì)電阻、點(diǎn)位、導(dǎo)電性等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以此來(lái)確定故障；⑥溫度效應(yīng)?；跍囟壬咴斐傻墓收线M(jìn)行監(jiān)測(cè)。

但是無(wú)論是選擇哪一種監(jiān)測(cè)技術(shù)，其儀器都帶有局限性，因?yàn)橹荒軌蜥槍?duì)一種狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如，振動(dòng)分析儀只能夠進(jìn)行振動(dòng)的監(jiān)測(cè)，但是不能夠監(jiān)測(cè)隨著化學(xué)成分或者是溫度變化的情況加以探測(cè)。所以，為了能夠了解設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)，就需要基于一定數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行綜合指標(biāo)的計(jì)算，這樣就可以將設(shè)備現(xiàn)有的狀態(tài)參數(shù)加以監(jiān)測(cè)。

（2）故障診斷。基于狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的綜合參數(shù)，還需要考慮到故障發(fā)生的性質(zhì)、原因、部位等多種因素進(jìn)行綜合化的分析診斷，這才是關(guān)鍵的狀態(tài)維修內(nèi)容。在傳統(tǒng)模式下，主要是利用便攜式儀表，從而針對(duì)故障是否存在，故障的實(shí)際嚴(yán)重程度來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的分析判斷。隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)等對(duì)應(yīng)的發(fā)展，這樣就可以在實(shí)際的故障診斷之中提供良好的技術(shù)支持?；谟?jì)算機(jī)作為基本的中心，就可以通過(guò)多功能自動(dòng)化診斷系統(tǒng)的使用，以此來(lái)滿足對(duì)于信號(hào)采集自動(dòng)化的處理和狀態(tài)自動(dòng)化的識(shí)別要求；通過(guò)對(duì)于實(shí)時(shí)顯示的內(nèi)容，落實(shí)結(jié)果分析的打印輸出；基于設(shè)備故障的自動(dòng)報(bào)警狀態(tài)，這樣就可以滿足故障診斷的基本性質(zhì)、程度、部位等分析；通過(guò)大量文檔資料的存儲(chǔ)，基于歷史數(shù)據(jù)的提供，也能夠基于專家系統(tǒng)，由管理人員和運(yùn)行人員來(lái)制定相應(yīng)的決策依據(jù)，這樣就可以滿足計(jì)算機(jī)智能化的需求，并且通過(guò)專家的寶貴經(jīng)驗(yàn)，與目前的計(jì)算機(jī)各種能力相互結(jié)合起來(lái)，這樣就可以滿足對(duì)于專家推理判斷與思維過(guò)程的模擬，從而解決轉(zhuǎn)股固態(tài)識(shí)別、診斷等各種復(fù)雜的問(wèn)題。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，遠(yuǎn)程專家診斷系統(tǒng)就可以呈現(xiàn)出實(shí)時(shí)性和迅速性的優(yōu)勢(shì)。

5 機(jī)械設(shè)備維修的基本方法

（1）周期性維修。在設(shè)備實(shí)際的維修中，逐漸開(kāi)始使用周期性的維修方法。很多企業(yè)都會(huì)基于對(duì)應(yīng)的定期維修計(jì)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于機(jī)械設(shè)備的維護(hù)。不過(guò)，在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)，很少會(huì)有企業(yè)可以按照定期維修計(jì)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的維修處理，越來(lái)越多的企業(yè)僅僅是依靠維修人員，按照維修計(jì)劃來(lái)進(jìn)行定期的維修，但是卻沒(méi)有對(duì)于機(jī)械設(shè)備的特殊性加以分析。在運(yùn)行設(shè)備的具體過(guò)程中，因?yàn)楦鱾€(gè)因素的影響，就會(huì)導(dǎo)致還沒(méi)有達(dá)到維修的期限要求就已經(jīng)出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，這樣因?yàn)闊o(wú)法及時(shí)發(fā)展，就可能出現(xiàn)浪費(fèi)與損失。相比狀態(tài)檢修，定期檢修主要是適合明確認(rèn)識(shí)機(jī)械設(shè)備磨損規(guī)律的設(shè)備處理。

（2）事后維修。事后維修主要是在故障出現(xiàn)之后再進(jìn)行維護(hù)，亦或是設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)率偏低，無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候。后期的維護(hù)可以滿足設(shè)備停機(jī)時(shí)間的減少，但是由于企業(yè)的連續(xù)性生產(chǎn)，這樣就可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線出現(xiàn)停止運(yùn)行的問(wèn)題，最終帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。所以，事后維修作為被動(dòng)的維修模式，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)于機(jī)械設(shè)備的全方位檢查與維修，其主要是用于企業(yè)正常生產(chǎn)發(fā)生故障率較小，利用率偏低，并且維修不太復(fù)雜的設(shè)備之中。

（3）狀態(tài)維修。狀態(tài)檢修主要是指在機(jī)械設(shè)備的日常運(yùn)行過(guò)程中加強(qiáng)設(shè)備對(duì)應(yīng)的檢查，對(duì)于各種故障預(yù)兆也能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，能夠針對(duì)性的做好處理，及時(shí)的檢修，這樣也可以減少機(jī)械故障的實(shí)際發(fā)生率。針對(duì)這一種維修，往往需要對(duì)于機(jī)械設(shè)備進(jìn)行隨時(shí)隨地的觀察，能夠基于自身的感官和對(duì)應(yīng)的檢測(cè)，及時(shí)找到設(shè)備隱患。相比事后維修，這一種維修可以將人的主觀能動(dòng)性發(fā)揮出來(lái)，并且對(duì)于機(jī)械設(shè)備也能夠產(chǎn)生積極干預(yù)，從而真正轉(zhuǎn)變成為事前干預(yù)。相對(duì)于其余的維修策略，狀態(tài)維修的科學(xué)性更高，其本身對(duì)于檢測(cè)大型機(jī)械或者是精度較高的設(shè)備都有一定的功效。

6 工業(yè)企業(yè)機(jī)械設(shè)備的管理途徑

6.1 構(gòu)建設(shè)備備件管理體系

在設(shè)備管理中，備件作為重要的組成構(gòu)件，完善的管理可以保障設(shè)備維修的持續(xù)進(jìn)行，同時(shí)為企業(yè)節(jié)約成本開(kāi)支。通過(guò)提升備件的管理效率，可以避免備件管理不善帶來(lái)的影響。如果備件過(guò)多，會(huì)占用大量庫(kù)存，并且因?yàn)槿掌诰眠h(yuǎn)，會(huì)導(dǎo)致備件無(wú)法正常使用，進(jìn)而造成資源浪費(fèi)；備件過(guò)少則會(huì)影響企業(yè)設(shè)備的維修，影響設(shè)備正常的運(yùn)行。所以要注重對(duì)備件數(shù)量的合理控制。

企業(yè)的維修零配件會(huì)對(duì)設(shè)備的維修周期產(chǎn)生直接的影響，所以對(duì)于企業(yè)而言，還需要格外關(guān)注零配件管理體系的建立健全。企業(yè)應(yīng)該做好常用備件以及容易出現(xiàn)損壞件的儲(chǔ)備，并且通過(guò)備件數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，一旦某一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)了故障，就可以及時(shí)的進(jìn)行儲(chǔ)備情況的分析，確保修復(fù)的及時(shí)性；對(duì)于損壞程度不同的零部件，還需要實(shí)現(xiàn)對(duì)于采購(gòu)渠道的掌握，確保在面臨故障的時(shí)候，可以及時(shí)的進(jìn)行修復(fù)；但是，對(duì)于損壞之后不容易進(jìn)行采購(gòu)，并且維修困難、加工周期較長(zhǎng)的零部件，就需要結(jié)合實(shí)際情況，提前了解零部件采購(gòu)與加工渠道，亦或是采購(gòu)可以進(jìn)行互換的整體性構(gòu)建，這樣才可以保障在出現(xiàn)這一類型故障的時(shí)候可以及時(shí)的進(jìn)行處理，確保采購(gòu)加工所需要花費(fèi)的時(shí)間是排除在維修時(shí)間之外的，最終實(shí)現(xiàn)工作效率的全面提高。

6.2 建立信息化機(jī)械維修管理系統(tǒng)

首先，通過(guò)設(shè)備的信息庫(kù)來(lái)尋找對(duì)應(yīng)的運(yùn)行設(shè)備型號(hào)、采購(gòu)年份、功率、服務(wù)年份、維修情況等相應(yīng)的內(nèi)容，并且將其直接進(jìn)行系統(tǒng)的錄入處理；針對(duì)新購(gòu)置的設(shè)備，就需要落實(shí)其選型、采購(gòu)、安裝、轉(zhuǎn)化固定資產(chǎn)的處理；設(shè)備在成為固定資產(chǎn)之后，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的移裝、啟封、租賃、閑置、報(bào)廢等一系列的過(guò)程處理；針對(duì)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行，也需要做好其狀態(tài)、潤(rùn)滑以及維修等實(shí)際情況的分析。

對(duì)于設(shè)備的管理來(lái)說(shuō)，設(shè)備的完整性信息化統(tǒng)計(jì)是根本，針對(duì)整個(gè)設(shè)備管理，也需要逐一登記，這樣可以滿足數(shù)據(jù)化的處理要求。設(shè)備在完成信息登記之后，就可以詳細(xì)的記錄其運(yùn)行與維護(hù)的具體內(nèi)容，但是因?yàn)樵O(shè)備的后期需要大量的維護(hù)內(nèi)容，這就需要詳細(xì)的進(jìn)行分析處理，基于設(shè)備缺陷的實(shí)際跟蹤，從而獲取對(duì)應(yīng)的設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。

6.3 將機(jī)械設(shè)備的維修與技術(shù)改造相結(jié)合

在維修機(jī)械設(shè)備中，不僅需要做好損壞零部件的及時(shí)更換，同時(shí)也需要基于技術(shù)的合理使用，從而將維修周期減少，提升其設(shè)備性能。在開(kāi)展設(shè)備維修的同時(shí)，還需要實(shí)現(xiàn)技術(shù)方面的改造，能夠合理的使用新技術(shù)和新材料來(lái)升級(jí)易損件，增強(qiáng)綜合性能。在發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候，就需要考慮到預(yù)防性的維修，能夠基于機(jī)械的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)分析，從而進(jìn)行計(jì)劃大修，應(yīng)對(duì)全面的檢查，以便能夠及時(shí)的更換，延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命。

6.4 機(jī)械設(shè)備管理的新思路

（1）實(shí)行設(shè)備的全過(guò)程管理。實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全過(guò)程管理，就是需要實(shí)施從研究開(kāi)始一直到維修改造，最終到報(bào)廢，確保整個(gè)流程都處于可控的狀態(tài)下，以達(dá)到從整體上保證和提高設(shè)備的先進(jìn)性、可靠性、維修性和經(jīng)濟(jì)性。

（2）基于大數(shù)據(jù)的設(shè)備管理。大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，使得各個(gè)行業(yè)都擁有技術(shù)的變革，針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生了極大的沖擊。傳統(tǒng)的設(shè)備管理面臨巨大的挑戰(zhàn)，并且科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也使得其擁有無(wú)限機(jī)遇，這就要求能夠落實(shí)工業(yè)企業(yè)設(shè)備的實(shí)際管理，能夠滿足設(shè)備管理機(jī)制的建立健全。

（3）開(kāi)展設(shè)備管理的綜合研究。為了迎合科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，就需要針對(duì)設(shè)備的技術(shù)、組織措施、財(cái)政經(jīng)濟(jì)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的分析闡述，這樣才能夠保障設(shè)備的智力條件得到最大限度的滿足。

7 結(jié)論

總而言之，在現(xiàn)代化企業(yè)管理中，設(shè)備管理作為關(guān)鍵點(diǎn)，其可以推動(dòng)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，但是現(xiàn)代化的企業(yè)也需要擁有對(duì)應(yīng)的管理體系。工業(yè)企業(yè)本身的管理水平與設(shè)備維修就成為企業(yè)生存發(fā)展的基礎(chǔ)，直接將其提升到戰(zhàn)略層次上，就可以基于專業(yè)化的團(tuán)隊(duì)和科學(xué)化的制度實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的管理，最終通過(guò)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)來(lái)解決設(shè)備的問(wèn)題，以此來(lái)滿足現(xiàn)代化工業(yè)企業(yè)的生存與發(fā)展需求。