设备精细化管理课件1

2020/3/291企业设备全面精细化管理报告人:乔文生（研究员）中国设备管理协会设备诊断工程技术中心主任中国机械工程学会设备维修分会监测诊断学术委员会[e-mail]13910031203副主任委员2020/3/292相关信息：中国设备管理协会设备诊断工程技术中心；长期从事监测诊断产品的研究设计生产及经营；1996年~2000年为全国180余机务段配套设备状态修仪器设备；2001年~2003年为铁道部、局、分局、机务段研制四级设备管理系统。2004年~2006年与上海铁路局、济南铁路局合作研发“内燃机车涡轮增压器故障检测系统”。2007年~2009年与上海铁路局、济南铁路局合作研发“内燃机车涡轮增压器在线故障检测系统”。劣2020/3/2932020/3/294一、前言国内企业设备的状态管理正在经历从感性到理性、从感观到量化、从粗放到精细的演变。不同行业、不同企业在设备的状态管理方面的方式、方法存在较大的区别。无法强制要求某企业必须采取某种设备状态管理模式，但可以通过不断改进，使现有模式更加有利于企业设备的状态管理。在管理模式不断演变的背后实际上是以科技进步为前提的设备管理人员管理思想的不断变化。2020/3/2952020/3/2962020/3/2972020/3/298设备状态管理理念及其技术对策1，经验型预防管理在大量设计经验及使用经验的基础上制订并执行一系列设备维保制度。这些制度的执行很大程度上保证了设备的安全运行，但仍然有不符合统计规律的漏网之鱼，给企业设备的安全运行带来风险，甚至是较大的故障及相关损失。早期的经验型预防管理对经验型人才的依赖比较重，后随着各类点检仪器仪表的不断应用对经验型人才的依赖程度逐渐降低。同时经验型预防管理的实际水平也在随着点检手段的进步而逐步提高。2020/3/299提高管理水平的对策：各类适用的点检仪器将是提高经验型预防管理水平的重要技术手段。工矿企业中有关温度、振动、无损检测、电气诊断等方面的点检仪器仪表的应用非常普遍。2020/3/29102，学术型预知管理在大量检测诊断仪器仪表发展及应用的基础上，设备状态管理人员逐步向行业专家演变，全国各行业的众多企业都培养出了具有相当专业水平的设备状态检测与诊断的专家。这些专家具有丰富的设备现场诊断、故障识别的技能，这些行业专家型管理人员的出现使得设备状态管理的学术氛围不断提高。在这种管理模式下企业设备管理人员最容易出成果，个人技能和某项专业素质的提高也将最为迅速。2020/3/29112020/3/29123，工业化应用型管理在经历了经验型管理、学术型数字化管理的长期积累后，我们的企业设备管理人员逐步对设备的安全运行有了更准确的控制能力。如何逐步探索把人从看护设备的劳动中解脱出来，才能最终达到管理——不断提高劳动生产率的目的。把专家的知识固化到监测诊断仪器系统中，甚至直接将监测诊断系统改装、设计到生产设备中，完全实现生产设备状态的在线智能监控。2020/3/29132020/3/29144，企业设备状态及安全管理的重要性企业中各种风机机组、空压机机组、水泵、吐丝机、轧机等设备是重要的动力或生产设备，这些设备的安全有效运行是企业设备管理的重要内容之一。根据企业设备管理的目标、人员配置、资金情况、空间及物理情况等因素制订适宜的管理方法可以提高重点设备的安全性、可靠性。重点设备的精细化状态管理是各类生产型企业在设备管理向现代化迈进过程中必须重视的课题之一。题外，除了设备之外，厂房、桥梁等建筑物的监测也应受到重视。2020/3/29152020/3/29165，企业开展监测诊断工作（点检定修）的必要性•是设备全面精细化管理的必然需求•企业TPM导入的有效支撑点和重要内容之一•是企业深化资产管理的重要内容之一•许多企业已经将设备的监测诊断列为设备管理的标准内容之一•监测诊断是设备内在质量控制的重要保证•是企业全面精细化管理的必然需求之一2020/3/2917企业设备全面精细化管理资产管理TPM管理6S管理以监测诊断为基础的设备状态精细化管理三标一体化管理2020/3/2918机床数据采集系统（监测诊断、PTM、MES、6S结合案例）针对普通机床、普通数控、网卡数控等不同机床，分别通过智能终端、以太网等方式实现机床实时运行数据采集C:同步服务器B:数据库服务器A:采集信息服务器E:不同类型的机床D:客户端访问………局域网…E:WEB服务器2020/3/2919机床数据采集系统通过与企业制造资源信息系统、AD域、MES系统的集成，实现设备数据、人员信息的自动读取，设备加工任务的展示，通过系统后台，可以方便的实现机床IP、功率范围、振动、转速等基础数据的录入2020/3/2920机床数据采集系统通过基于B/S结构的系统客户端，可以实现了设备运行数据的实时展示，实现设备运行率、故障率、在用率、关机率等数据按年、季度、月份统计分析，从而为设备使用者、管理者提供高效、方便的数据查看通道制造执行管理系统(MES)(ManufacturingExecutionSystem,MES）2020/3/2921机床数据采集系统通过机床运行数据统计分析报表功能，可以实现机床利用、运行率率等统计报表的自动生成，并可根据需要进行PDF/EXCEL输出、打印2020/3/2922二、设备故障诊断的意义、目的和任务1，设备故障诊断的意义2，设备故障诊断的目的3，设备故障诊断的任务2020/3/29231，设备故障诊断的意义(1)避免灾难性事故的需求•1989年美国挑战者号航天飞机失事•2003年2月美国哥伦比亚号航天飞机失事•前苏联切尔诺贝利核电站的爆炸•1985年大同电厂1988年秦岭电厂20万KW发电机组断轴毁机事故•1999年新疆石河子东热电厂2.5万KW机组叶片断裂28片，故障停机2个月。(2)设备管理发展的客观需求降本增效——〉降低维修成本——〉经济式维修——〉状态维修——〉状态检测故障诊断2020/3/2924•安全•可靠•有效设备管理的基本追求2020/3/2925•故障诊断技术•润滑技术基础技术•修复技术2020/3/2926监测和诊断的手段★振动：适用于旋转机械、往复机械、轴承、齿轮等。★温度（红外）：适用于工业炉窑、热力机械、电机、电器等。★声发射：适用于压力容器、往复机械、轴承、齿轮等。★油液（铁谱）：适用于齿轮箱、设备润滑系统、电力变压器等。★无损检测：采用物理化学方法，用于关键零部件的故障检测。★压力：适用于液压系统、流体机械、内燃机和液力耦合器等。★强度：适用于工程结构、起重机械、锻压机械等。★表面：适用于设备关键零部件表面检查和管道内孔检查等。★工况参数：适用于流程工业和生产线上的主要设备等。★电气：适用于电机、电器、输变电设备、电工仪表等。2020/3/29272009-4-99设：A-诊断成本；B-诊断效益；λ-经济效益系数D-事故停机日损失（万元/天）特指生产损失，E-诊断系统投入；F-年诊断费用（可以包含检测诊断系统的标定费用、维修费用、耗材费用，专职检测人员的工资、养老、医疗及其他福利支出）；n-年均事故停机次数T-平均修复时间；T0–诊断系统折旧年限；1–平均事故检出率；2–在检出故障中凭借仪器的故障检出率；3–检测仪器的虚报警率。Cs-故障损失Cf-事后维修成本A=(E/T0)+FB=n×D×T×1×2×(1-3)+Cs+Cfλ=B/A监测诊断的经济效益2020/3/2928三、设备故障诊断技术的发展概况1、美国1961年开始执行阿波罗计划出现一系列设备故障，促使1967年在美国宇航局倡导下，由美国海军研究室主持美国机械故障预防小组（MFPG）；1971年MFPG划归美国国家标准局领导，下设故障机理研究、检测、诊断和预测技术、可靠性设计和材料耐久性评估四个小组；美国机械工程师学会领导下的锅炉压力容器监测中心对锅炉压力容器和管道等设备的诊断作了大量研究，制订了一系列的有关静态设备设计、制造试验和故障诊断及预防的标准规程，目前正在研究推行设备的声发射诊断技术。JOHNSMITCHEL公司的超低温水泵和空压机监测技术；TEDECO公司的润滑油分析诊断技术；西屋公司的网络化汽轮发电机组智能化故障诊断专家系统（汽轮机，发电机，水化学）；BentleyNavada公司的DDM系统和ADRE系统为代表的多种机组在线监测诊断系统。2020/3/29292、欧洲英国在60年代末70年代初，英国机械保健中心开始诊断技术的开发研究；发展了以社会化为特点的诊断服务。1970年提出“设备综合工程学”瑞典的SPM轴承监测技术；挪威的船舶诊断技术；丹麦的振动和声发射技术；3、日本1971年开始发展“全员生产维修”——TPM，并每年向欧美派遣“设备综合工程学调查团”，1976年达到实用阶段。并向世界各国推广。4、中国1983年由原国家经贸委发布了《国营工业交通设备管理试行条例》；1987年国务院正式颁布《全民所有制工业交通企业设备管理条例》规定“企业应当积极采用先进的设备管理方法和维修技术，采用以设备状态监测为基础的设备维修方法”200？年《中国企业设备管理条例》颁布2020/3/2930•在设备运行中或在基本不拆卸的情况下，•通过各种手段，掌握设备运行状态，•判定产生故障的部位和原因，•并预测、预报设备未来的状态。三、什么是状态监测和故障诊断？是防止事故和计划外停机的有效手段。是设备维修的发展方向。2020/3/2931（一）状态监测和故障诊断在设备管理中的作用1监测与保护监测机器工作状态发现故障及时报警，并隔离故障2分析与诊断判断故障性质、程度和部位分析故障原因；减少设备管理中不同部门间的意见分歧3处理与预防给出消除故障的措施，确定维修范围、减少维修过剩或维修不足防止发生同类故障4保证机器精度，提高产品质量5减少意外停车引起的生产损失6防止事故，杜绝灾难性故障7减少维修时间和维修费用8避免事故带来环境污染9检验维修质量10新设备安装及质量评估11老、旧设备状态评估2020/3/2932四、设备故障诊断技术的内容1，信号采集2，信号处理3，状态识别4，诊断决策2020/3/2933被测设备设备特征信息获取检测信号设备允许参数故障确定趋势分析诊断决策信号采集信号处理状态识别对比2020/3/2934五、企业设备监测管理网络的构成及制度建设厂设备职能部门（领导）厂设备监测中心（站）各车间设备检测小组点检员、设备维护人员负责全厂的设备完好率对重点设备做到明确了解、有效诊断负责本车间的设备完好率，对重点设备准确掌握负责管辖设备的完好率，对设备总体状态准确掌握简易点检仪器基本诊断仪器高性能分析仪精密诊断精密或简易诊断简易诊断2020/3/29352004-9-2127被监测设备监测手段监测中心检测诊断工程师专业维修机构维修人员运行人员维修手段故障诊断、修理建议设备状态信息设备状态信息状态判别故障分析5.2部分企业专业化诊断流程2020/3/2936理念先行领导重视结合实际注重调研建立标准完善制度选购仪器真抓实干逐步细化不断提高监测诊断工作开展过程2020/3/2937l)设备点检管理制度；2)设备定修管理制度；3)设备使用维护管理制度；4)设备检修工程管理制度；5)设备维修备件管理制度；6)设备维修技术管理制度；7)设备技术状态管理制度；8)设备事故故障管理制度；9)设备维修费用管理制度。5.3制订企业设备维修管理相关制度2020/3/2938通常，设备可能发生劣化的部位包括以下七个部分：1)回转部分（如各类轴承、轴套等）；2)滑动部分（如导轨面、滑块等）；3)传动部分（如压下丝母、齿轮、齿条等）；4)荷重支撑部分（如轧机牌坊、剪床刃台等）；5)与原材料相接触部分（如传送皮带、辊道等）；6)受介质腐蚀部分（如水、风、气各类管道、阀门等）；7)电气部分（如绝缘不良、烧损、短路、断线、整流不良等）。所谓点检，简而言之就是预防性检查，它是定义是：为了维持生产设备原有的性能，过用人的五感（视、听、嗅、味、触）或简单的工具仪器，按照预先设定