高精度維護與生產效率

高精度維護與生產效率

編者按

本文作者馬丁·卡特是Graphic Products公司高級生產效率顧問，該公司是工業可視通信領域的領先企業。馬丁·卡特擁有近10年的工作經驗。在發表于《工業周刊》2012年3月號的本文中，作者描述了如何通過高精度維護體系有效利用設備、節省工時和節約成本。

設備維護技術人員詢問機器的振動情況，并不是想故弄玄虛。在他們看來，過多的振動往往意味著機器即將報廢，或是需要花費昂貴的費用進行維修，有時甚至意味著必須馬上停工。這對于生產效率而言是最大的噩夢，可能導致利潤的損失甚至是工人失業。

高精度維護 (High Precision Maintenance，HPM)是英特爾公司首創的術語，是指有效的設備維護體系，其中的技術包括振動分析、紅外掃描、激光準直、轉動設備精密平衡、時域反射測量、電流特征分析和電壓電流波形分析等。

這些工具、軟件程序和預防維護項目不僅僅適用于高科技領域，也不只是由大型公司和工廠所獨享。事實上，包括耐用品制造商、化工廠、煉油廠以及航天和汽車制造商在內的所有廠商都會有類似的生產壓力和市場壓力。

制造商長期以來面臨著兩難選擇，是選擇正確的維護方案讓機器在可承受的范圍內運轉，還是選擇讓機器超負荷運轉從而實現更高的產量？

機器在產生故障之前，諸如電氣連接松動或腐蝕，線路超負荷或者滑輪軸上磨損不均的傳動帶都會造成機器在一段時間內效率低下。即使是很小的問題，都可能阻礙機器其他零部件的正常運轉，進而產生昂貴的維修費用，甚至導致停產。如果能提早發現這些小問題，就能避免巨大的損失，維持最高的生產效率。

GPAllied公司的教育總監肖恩·埃森奧爾（Shon Isenhour）說，與有計劃的維護相比，被動維護和緊急維護需要花費五倍多的費用。

卡爾岡炭素公司的BSP 機械規劃師斯蒂文·柯萬（Stephen M. Kirwan）說，運用高精度維護技術是創建世界一流維護部門的關鍵。

醒目的標牌、標簽等可視化線索可以向維護工程師提供明確的指示、維護計劃、鎖閉或鎖定程序、工作計劃和備件庫存等信息。接受過高精度維護訓練的設備維護技術人員將決定是否所有的開關和控制都有明確標志，高壓設備上是否貼有禁止連接機器的標志，所有控制板、斷路器和開關是否標明它們所控制的部件等。通過標簽上的二維碼，維護工程師用智能手機就能看到線路圖，甚至可以馬上訂購他們所需要的零部件。

費舍爾（Fischer）技術網的流程工程師羅伯特·費舍爾（Robert L. Fischer）是一位具有30多年高科技設備維護經驗的工程師。他說，充分了解設備并培養合格的技術人員，盡可能延長設備的有效使用時間，這些工作所起到的作用是無法取代的。

INORA技術公司的英格伯特·施瑪德爾（Ingobert Schmadel）提供的數據表明，通用汽車的工具和模具公司利用專業的高精度維護技術（基點不變數學和人工智能決策維護工具），減少了56%的機器故障。這意味著制造商以更高的效率控制生產過程。應用數學技術將真正改變未來的高精度維護過程。

費舍爾幫助一家無機化工廠設計實施了高精度維護項目，使該廠的緊急維修率從24%減少到4%，在產率 (機器在一定生產速度下的實際運轉時間與計劃運轉時間的比率)增長到近99%。他解釋說，換個角度考慮：如果一個工廠的年利潤是1億美元，那么在運營系統的1%改善就能增加至少100萬美元的利潤。

紅外攝像機對高精度維護至關重要，菲利爾系統公司（FLIR Systems）的安德烈·雷貝洛（Andre Rebelo）說，利用測量溫度數據點的數千像素傳感器，技術人員能在高精度溫度的基礎上作出準確判斷。

對于災難性故障，誰也無法預測后果會有多嚴重。電弧閃爆、電氣故障、機械組件高轉速旋轉、蒸汽減壓閥堵塞等，都可能造成工人受傷甚至更糟的后果。雷貝洛總結說，努力維護一個安全的工作場所，不僅可以節省開支，還能挽救員工的生命。

啟動預測維護項目（PdM）需要激光準直系統，這種系統操作簡單，費用也較便宜。使用這種系統后的效果立竿見影，因失準而導致設備組件發生故障的平均間隔時間會延長。

規劃成功的高精度維護項目，必須仔細考慮和權衡一些因素。規劃時必須考慮以下9個方面:

（1）可復制的程序；

（2）時間要求；

（3）零部件及材料要求；

（4）規范及標準；

（5）辨識資源；

（6）維修技能和培訓；

（7）一個成功的預防/預測維護項目必須基于具體的失效模式分析，查找原因；

（8）識別協調要求；

（9）機器持續工作時間預判。

（劉蕓 編譯）

《天地悠悠》余慧文 攝