设备管理-第四章

4.1设备维修模式4.2设备维修策略、计划的制订4.3设备维修队伍的关联模式及选择4.4设备维修模式的建立（实例）4.5设备维修工程管理第四章设备维修管理维修管理必要性[案例8-1]青海省某化肥厂检修脱硫塔，检修时仅打开了人孔盖，直接派人进入罐内作业。入罐检修人员又未带防毒面具，结果入罐8人全部中毒，其中2人死亡。案例解读：事故原因是不进行置换、采样分析，盲目入罐。[案例8-2]甘肃省某化工厂因造气车间变换炉触媒老化失效，停车更换触媒，按罐内作业要求指派了一人监护。由于检修的变换炉和生产运行系统未用盲板可靠隔离，当空分车间启动氮压缩机向外送氮时，氮气经阀门泄漏入检修炉内。在外监护的人员擅离职守也进入了炉内，结果检修工和监护人员都窒息死亡。事故原因是由于检修设备隔离不力造成的。因此，必须对进入管内罐内作业实行特殊的安全管理，以避免意外事故的发生。案例解读：化工生产各装置之间，装置与贮罐区之间有许多管道互相连通输送物料，为了保证安全生产、装置停车检修的设备必须与运行系统或有物料系统进行隔离，而这种隔离只靠阀门是不行的。最保险的办法是将与检修设备相连的管道用盲板相隔离。在抽堵盲板时必须按根据《厂区盲板抽堵作业安全规程》（HG23013-1999）的要求办理盲板抽堵安全作业证。1.设备维护管理的概念：所谓设备维修管理，是指依据企业的生产经营目标，通过一系列的技术、经济和组织措施，对设备寿命周期内的所有设备物质运动形态和价值运动形态进行的综合管理工作。研究的对象是各种机械或设备的维修。设备寿命周期：设备从规划、设计、制造、选型、购置、安装、调试、使用、维修直至改造、更新及报废全过程所经历的全部时间。引言现代设备管理与传统设备管理区别•现代设备管理强调全面性，即全寿命管理。•现代设备管理强调系统化、信息化、受控。•现代设备管理强调生产性，设备服务于生产。•现代设备管理强调经济性，追求周期费用最佳。•现代设备管理强调运用现代化科学知识管理。（运筹学、心理学、系统工程、信息工程、工业工程、控制性、可靠性）现代设备管理理念RBI承压系统RCM转动设备SiL仪表控制连锁RAM资产管理LCA全寿命周期分析风险可控全寿命周期运行经济性运用新技术维护、检查、修理和耐用度之间的关系如图所示：引言随着科学技术的不断进步和现代化生产的飞速发展，机器设备作为决定产品生产的产量、质量和成本的重要因素，其作用越来越明显。设备在使用过程中，必然会产生不同程度的磨损、疲劳、变形或损伤，随着时间的延长，它们的技术状态会逐渐变差，使用性能下降。设备维修作为设备管理的重要环节，是延长设备寿命，保证生产正常运行，防止事故发生的重要保证。相互关系对维修工作的影响经济效果设备规划与维修规划时就需考虑维修需求，如零部件的耐磨性，维修时的可达性，易拆卸性等，即较高的可靠性与维修性较高的设备有效度，较少的检查及修理费用设备筹措与维修制造厂商对产品维修方面的建议可减少对维修及备件的需求，提高设备有效度，特别是在运行初期影响更为明显降低仓储费用（较少的储备资金、仓储空间及保险费用等）设备配置、安装与维修设备安装时合理的配置、布局，对装、卸载，设备及通道的全盘考虑可降低故障率，减少某些故障的发生减少维修次数，降低故障后果费用设备技术改造与维修及时的技术改造，如对故障多发的薄弱环节的改进即排除可有效地减少维修需求降低人员、设备、材料、能源等方面的费用设备退役（报废）与维修及时的退役可有效减少维修次数及强度降低维修费用及故障后果费用设备更新与维修对于使用强度高的设备，优化其维修策略可推迟其更新（更换）时机，延长其使用寿命减少设备投资及附加费用（如利息等）维修与设备管理其他环节的关系现代国民经济发展离不开机械设备•机械设备是现代企业生产的主要工具；•任何机械设备的寿命都不是无限的－－更换备件或者维修；•机械设备故障及停产损失占生产成本的30－40％；•机械设备的维修融合了现代科学技术；•研究维修理论，发展维修技术。引言统计结果表明：大部分故障都是简单原因导致的。引言英国标准3811号给“维修”下的定义是：“各种技术行动与相关的管理行动向配合，其目的是使一个物件保持在或者恢复达到能履行它所规定功能的状态。”•维修的概念•机械设备维修是为了保持或恢复其完成规定功能的能力而采取的技术管理措施；•维修＝维护（maintenance）＋修理（repair）引言德国工业标准DIN31051概念维修：维持和恢复设备的额定状态及确定和评估其实际状态的措施。维修是维护、检查及修理的总称。引言2.维护的概念和特点•对机械设备进行清扫、检查、清洗、润滑、紧固、调整和防腐等一系列工作的总称，即保养/保全;•按事前规定的计划或相应的技术条件规定执行；•目的是及时发现和处理其在运行过程中出现的异常现象，防止设备性能退化，降低故障概率；•三级保养制：日常保养、一级保养和二级保养；•相当于人的保健、打球、跑步等；引言实例3.修理的概念和特点引言21/274.1设备维修模式概念：所谓设备维修模式，就是在适当的时机对适当的维修对象（设备、设施、零部件）实施适宜的维修措施（维护、检查或修理）的模式。分类：主要有三种：计划（预防）维修模式（PM）、设备诊断技术与状态模式（CBM）、事后维修模式（BM）。预防维修背景——第二次大战时期，军工生产很忙，但是设备故障经常破坏生产。为了加强设备维修，减少设备停工修理时间，出现了设备预防维修的制度。概念——这种制度要求设备维修以预防为主，在设备运用过程中做好维护保养工作，加强日常检查和定期检查，根据零件磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前有计划地进行修理。优点——由于加强了日常维护保养工作．使得设备有效寿命延长了，而且由于修理的计划性，便于做好修理前准备工作，使设备修理停歇时间大为缩短，提高了设备有效利用率。事后修理——事后修理是指设备发生故障后，再进行修理。这种修理法出于事先不知道故障在什么时候发生，缺乏修理前准备，因而，修理停歇时间较长。此外，因为修理是无计划的，常常打乱生产计划，影响交货期。事后修理是比较原始的设备维修制度。目前，除在小型、不重要设备中采用外，已被其它设备维修制度所代替。4.1设备维修模式状态修理又叫预知修理，就在于修理之前是预知“状态”，因而检测工作显得尤为重要。检测方法有两种：一种是依靠五官检测，即眼看、耳听、手摸、鼻闻的方法；另一种是用科学仪器对设备状态进行检测。状态维修并不是简单的推翻周期计划维修，仍要继承和发扬周期计划维修的优良传统。状态维修也是有计划的。周期计划维修侧重于计划，状态维修侧重于状态，这绝不等于说状态维修没有计划，状态维修也非常注重计划，这种计划是建立在状态基础上的计划，这种计划的目的性和针对性更强，在计划的按排上要求更合理，计划的编排要求更详细。状态维修只需要更换或修理损坏的零件，减少了坏车停台时间，减少了机物料、机配件的消耗，使设备维修的成本大幅度降低。4.1设备维修模式设备状态维修作为一种新型的维修方式，其应用范围越来越广，越来越受到人们的重视。但是设备维修工作中还不可能完全采用这种技术。这是因为：（1）随着科学技术水平的发展，目前已经有很多设备可以用设备诊断技术进行维修，但作为一种新技术，它本身还处于不断发展和完善之中，并不是所有的机器设备都可以用设备诊断技术进行维修。（2）从经济上考虑，如果所有的设备都采用状态维修方式，需要一笔很大的经济投入。这些诊断设备只在企业内部使用的话，使用率低，部分维修资源平时可能闲置，这样使得维修成本大大提高，对企业来说经济上是不合适的。4.1设备维修模式4.1设备维修模式第三代维修模式基于可靠性的维修（RCM）状态维修（CBM）全员生产维修（TPM）（日本）全面计划质量维修（TPQM）适应性维修（AM）利用率为中心的维修（ACM）风险维修（RBM）费用有效性维修（CEM）商业关键性维修（CCA）第三代维修模式（上世纪60年代出现，上世纪80年代至今广泛使用）4.2.1设备维修策略的选择4.2设备维修策略、计划的制订任何单位都有数量不等、型号不一的设备。有些设备复杂，有些设备简单。对大中型企业来说则设备数量大、品种多。随着企业生产技术水平的进步，所拥有的设备的种类越来越多、技术性越来越来越强。不同的设备使用的环境不同、故障率曲线不一样。如何选择设备维修策略，进行设备维修？（1）根据设备的重要性，采取相应的维修策略。一般来说，企业规模越大，设备数量越多。大、中型企业所拥有设备数量非常多。不同设备在企业生产运行过程中所起的作用是不一样的，所采用的维修方式也不一样。在制定机器设备维修策略时，首先应对设备重要程度进行分类。分类的方法很多，其中ABC分类法就是一种常用的、较好的方法。4.2设备维修策略、计划的制订ABC分类法：•在一个单位中，A类设备数量少，所起的作用大，大约占总数的10%左右——这类设备流程工艺复杂，是企业生产过程中的关键设备。•高可靠性：一旦这些设备发生故障，会造成重大的经济损失，对企业产生重大影响。•这类设备应是设备维修工作的重点对象。•这类设备最好采用状态维修，针对性地实施状态维修，可使维修工作量和费用大幅度降低，获得少投入多产出的效果。注意：如果没有相应的诊断设备，或状态维修方式费用太高，技术经济分析的结果不合适，企业无法承受，则应采取标准维修法，也可以采用定期修理法。4.2设备维修策略、计划的制订（2）根据设备故障信息的统计结果，选择合适的维修方式对这些设备来说，故障信息是决定设备维修方式的基础。通过对故障信息的分析，可以判断设备故障的类型，从而选择维修方式。设备故障信息主要包括设备的故障次数（停机频率）和故障后果（停机时间长短、经济损失等）这两方面的统计资料。4.2设备维修策略、计划的制订方法：收集一年来（或半年、季、月）设备的停机频率（次数）和停机时间的统计资料。绘制设备停机时间和停机频率排列图表，各单位设备很多，只需列出占总数80％以上的停机时间最长及停机次数最多的设备即可。1.对停机时间长、频率高的设备，采用计划维修，彻底消除故障。2.对停机频率低，但一旦停机需要延续较长的停机时间的设备，应对造成故障停机的过程和原因进行分析，并进行状态监测，进行状态维修。3.对停机频率高，停机时间短的设备采取的维修策略是提高操作人员的技能水平，一般维修由他们完成即可。4.对停机时间短，频率低的设备采取的方式是不坏不修。4.2设备维修策略、计划的制订推广实例：石化工业拥有大量机器设备，是安全生产的基础。对它们的运行质量要求很高，每年用于维修费用支出也很大。和一般的机器设备维修策略比较，既有其共性，也有它的特殊性，本课提出的原理和观点，同样也基本适合于石化工业，当然需根据本行业的特点，进一步深化细化，才能制定出一套符合石化工业的机器维修策略。4.2设备维修策略、计划的制订炼化企业设备特点高温、高压、大型化。专业跨度大，技术复杂，技术密集型。设备种类多、数量多。对生产过程起关键作用。连续生产，运转周期长。工艺复杂、流程长、对设备依赖度高，停机影响大。图2-31984-1999年炼化事故归因统计结果4.10%7.80%20.20%91.40%0.80%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%90.00%100.00%工艺设备制度态度其它百分数%因设备原因引起的事故在炼厂事故中占很大比例技术性专业种类多综合性机电仪表，技术系统，人财物随机性偶发性问题多，设备故障全面性设计选型、采购、操作、保养、维修更高的要求安全、节能、绿色环保提出更高要求设备运行、检修风险控制难度大（高风险行业，变动操作、检修事故事件多发）新技术多状态监测、RBI、RCM、价值工程、机电一体、软件技术炼化企业设备管理特点炼化企业设备管理新技术RBIRCM状态监测1、基于风险的检验——RBIRBI是针对压力单元（容器、管线等设备）进行腐蚀、耐压分析的设备风险评价系统，是一种追求系统安全性与经济性统一的理念与方法