企業設備維修策略制定方法的研究及應用

張晨光，安鳳麗，丁 鐘

（紅云紅河煙草（集團）紅河卷煙廠，云南 紅河 652300）

0 概述

設備管理是企業管理的重要組成部分，精益的設備管理不但可以節約運行成本，還可以提高人員工作效率，保障企業獲得最好的經濟效益。隨著市場競爭不斷深入，設備管理要求更加規范化、精益化。建立以狀態維修為主的預知維修體系是近年來設備管理發展的一種趨勢,但并不是所有設備都需要預知維修，這也不符合精益設備管理要求。設備維修策略的制定和選擇不但要根據設備特點，還要結合維修資源、生產實際等情況綜合判斷。紅河煙廠多年實行扁平化管理，在摸索企業精益設備管理方面積累了一定的經驗，建立了以設備分類為基礎的組合式維修策略及選擇流程，有效提升了設備的運行穩定性。

1 維修策略在維修管理體系中的定位

設備維修策略既是設備維修管理的前提，也是貫穿維修管理的思路，包含決策依據、維修措施及執行時機。不同的設備維修策略影響著設備運行狀況和維修成本。策略的制定應以達到設備全壽命周期費用最經濟，綜合效能最高為目的，以設備分類、故障管理、狀態監測、亞健康管理、設備規劃等為參考，為組織開展維修活動提供依據，并不斷通過維修標準化的過程進行完善。

企業在建立設備管理體系時應充分考慮維修策略的制定，不應在模糊不清的策略下被動的執行事后維修或搶修，也不應過度的預先維修，期望將所有故障均遏制在萌芽狀態。卓越的維修策略應適應企業設備及生產特點，以及時、有效、經濟的維修實現精益化的設備管理。

2 維修模式分析研究

維修模式是微觀的維修策略設計，也是開展維修的具體方式。整個企業的維修策略應是維修模式的組合，并明確模式選擇依據和流程。維修模式各有特點，應根據不同情況發揮優勢，靈活應用，揚長避短。為了更好地選擇模式，首先分析各種維修模式適合的應用工況。

2.1 事后維修

適用于故障后果不嚴重，不會造成設備連鎖損壞、不會危害安全與環境、不會使生產前后環節堵塞、設備停機損失較小的故障維修。事后維修可以最大限度地延長設備的有效使用周期，是比較經濟的維修策略。

2.2 周期性預防維修

適用于有明顯和固定損壞周期的設備整體或者部件。如果定期維修費用低于故障后果及其修理費用，都應該進行周期性預防維修。

2.3 狀態維修（預知維修）

狀態維修適用于可實施監測、易于實施監測，監測信息可以準確定位故障的設備。而且實施設備監測防止故障發生應該比事后維修或者其它預防維修更經濟時才可行。

2.4 改善維修

改善維修主要針對處于全壽命周期中的損耗故障階段的設備，也是在事后維修階段進行。

2.5 主動維修

帶有一定的創新性，對技術人員要求更高，需對設備設計具有很好理解和使用經驗，需經過充分的論證和謹慎的實驗。

2.6 機會維修

強調維修節拍適應企業生產節拍。有準備的機會維修，就可以將零散的維修變得更及時以及更有效率。

以上維修模式有的側重維修技術方式，有的側重維修時機選擇，企業可以根據設備重要性、停機損失、故障后果、故障特征、役齡、維修成本等選擇其中一種或者多種模式組合作為設備或者流程的確定維修模式。

3 組合式維修策略的制定

制定維修策略重點要考慮設備役齡和設備分類。設備役齡關系到設備故障發生規律和特點，對于維修實施的內容、周期、標準至關重要。設備分類關系到生產運行的組織和成本，對于實施精益管理的企業應重點關注。通過多年實踐，在推進精益設備管理時，以設備分類建立組合式維修策略和選擇流程，以設備役齡確定維修標準和維修措施是較為科學可行的方法。

3.1 設備役齡研究

依據全壽命周期理論，設備一生的故障率水平劃分為初始故障期、偶發（隨機）故障期和耗損故障期3個階段。按設備役齡制定策略時應重點考慮設備故障特征起因，遵循設備一生的故障發生規律，有針對性地進行維修。

3.1.1 設備初始故障期的主要管理策略

緊固：設備在運行初期，由于一切都是新的，緊固件會隨著設備的振動松弛或者脫落，緊固十分重要。

調整：針對設備運行初期的不穩定狀況及時調整。除了設備工藝運行參數，對設備的配合間隙、平衡狀態、環境溫度、環境振動、環境濕度、屏蔽狀態、接地狀態、負荷狀態、產品規格更新后的狀態等方面進行及時的跟蹤和微調，讓設備適應生產，生產適應設備。

潤滑：新設備的合理潤滑十分重要，根據設備技術說明書，在不同的部位，采用不同的潤滑油脂，按照不同的周期，不同的潤滑油脂量，由規定的人員，用不同的潤滑方式來加脂加油。

控制生產負荷逐漸達到設計值：新設備需要一個適應生產的過程，無論電氣系統的實效老化還是機械系統的磨合，都有一段時效過程。設備運行初期不要達到或者超過設計生產負荷，當磨合期或者“時效老化”期完成，再調整設備到設計規定的負荷，這有利于新設備的保護。

3.1.2 設備的偶發故障期管理策略

此過程一般持續時間很長，大概要持續5到8年時間，甚至更長久。在這段時期，設備故障大體分為：周期性故障、隨機故障、超負荷運行故障、誤操作故障、損壞性維修故障、外力作用故障。前2種類型的故障我們通常稱為自然劣化，后面4種稱為強制劣化。針對以上故障，偶發故障期應該采用的管理策略如下。

日常維護：在偶發故障期，最緊要的是做好常規的清掃、檢查、潤滑、調整、防腐、堵漏等保養活動，這是一切維修策略的基礎。

周期性維修：對于那些具有明顯耗損周期的部件或者零件，以換件或者換件修復方式為主的定期維修是最好的維修策略。

健康管理：是狀態監測與動態維修相結合的管理策略，其特點是階段性恢復和保持健康狀態。設備健康管理著眼于量變管理，即健康和亞健康狀態的監控。注重機械微觀和動態損傷過程的演變、特點、規律摸索，做好事前預防、過程監控、動態養護維修。

針對強制劣化，應 規范操作行為：針對不規范操作的對策，主要是通過糾錯防錯設計理念，讓那些容易出現的失誤很難發生，不斷完善操作規范、做好員工培訓、建立操作規范考核機制，以保證準確無誤的操作動作，從而減少因操作不當而引起的故障。規范維修行為：針對損壞性維修，需要從維修流程的規范性，維修技術標準的準確性和維修驗收標準及驗收節點的科學性來保證。打破傳統自己檢修自己驗收，驗收無過程、節點設計，無規范的做法，還要改變維修無流程的隨意性做法。

3.1.3 設備耗損故障期管理策略

除了做好常規的保養，包括清掃、點檢、潤滑、調整、緊固之外，對那些局部耗損劣化嚴重的部位——實施糾正性維修。也就是通過換件或者修復再生的方式來恢復設備功能，這是比較常規的維修策略。

面對設備快速劣化狀態，應采用一種可變更、可組合的維修模式。即經過研究論證和設計，將需要修理、換件的內容集合在一起，利用恰當的檢修機會，實施這一組合方案加以修復。面對固有故障頻發，可采取主動維修策略，根除固有故障。

3.2 設備分類研究

設備分類有多種方式，本文根據煙草企業設備特點，側重于按設備維修管理要求分類，突出設備對于生產的重要性。分類主要依據是：設備在整個生產流程中的不可或缺性；生產性指標、技術性指標和經濟性指標；通用（各行各業）/專用（本行業）設備等因素。將設備分為核心設備、重點設備和主要設備。

3.2.1 核心設備

根據企業生產性質，能直接實現或完成企業生產目標，且須臾不可或缺的設備。

3.2.2 重點設備

根據企業生產性質、質量要求、生產條件等，評選出對產品產量、質量、成本、交貨期、安全和環境污染等影響大的設備。

3.2.3 主要設備

能更好的支撐企業生產正常運行，且除以上兩類以外的輔聯設備，包括其輔助裝置或設施。

3.3 組合維修策略的制定

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煙草企業在推進精益設備管理時，可按照設備分類情況制定符合自身的維修策略組合，按照設備役齡情況制定維修標準和維修措施。根據實踐經驗，基于設備分類的維修策略組合可按照如下方式制定。

4 設備維修策略選擇流程

設備管理組織根據設備維修策略，可按以下流程確定具體設備維修模式。在此之前首先定義“設備隱患”，指在狀態監測或預防維護系統中發現設備存在暫不影響正常生產的設備問題。設備帶問題工作雖不影響當前生產，但對產品質量、生產成本構成潛在威脅，同時也可能造成較嚴重設備故障。

4.1 核心設備維修策略

對設備進行以狀態維修為主的健康管理。狀態維修的兩大基礎是較為完善的狀態監測系統和設備預防維護系統。兩系統的建立為狀態維修提供必要的設備狀態數據及策略選擇依據。健康管理提出“保持設備健康與控制亞健康”的要求對應到狀態維修中就是“狀態監測與動態維修”。結合煙草行業生產特點，核心設備應以狀態維修為主，周期維修、機會維修為輔。利用周期維修解決易損部件更換及深度保養問題；利用機會維修解決偶發性強、故障點單一的設備故障。從而使狀態維修計劃制定更加靈活，維修過程更加經濟、高效。如圖2所示。

4.2 重要設備維修策略

建立規范的、合理的周期性點檢定修體系。維修周期應根據設備重要功能部件的磨損及保養周期而定，還應參考自主保養和點檢過程中設備劣化情況。結合煙草行業生產特點，周期性維修體系中也應根據實際情況選擇機會維修，利用機會維修解決偶發性強、故障點單一的設備問題，使周期性維修計劃的制定更加靈活、合理。如圖3所示。

4.3 主要設備維修策略

建立經濟、高效的維保體系。根據主要設備特點，事后維修是最經濟的維修模式。根據設備使用和維修中存在的問題，以實用性和經濟性為原則選擇主動維修策略。

5 維修策略實施

維修策略應用于維修過程應注意4個方面的設計：維修策略選擇、維修標準制定、維修計劃編制、維修方案制定。維修組織應針對設備運行狀態選擇合適的維修策略或維修策略組合。預先制定設備的年度維修計劃和資源配置并將計劃下達給設備日常運營機構。設備日常運營機構應根據設備年度維修計劃及車間生產計劃分解為月度維修計劃，制定現場維修方案。設備維修準備可按以下流程進行。如圖4所示。

維修策略實施體現為制定具體的維修方案，明確單次/單臺設備維修過程的5項管理內容。5項管理分別是：①維修進度管理，跟蹤維修的進度，使實際進度符合預定計劃時間安排；②維修質量管理，須有明確質量標準和職責分工，確定的控制措施和方法；③維修成本管理，注意可用零配件及材料的回收，減少隨意變更的內容，控制總費用、成本不超標或者在合理的變動范圍之內；④維修安全管理，在維修全過程做好安全培訓、安全圍蔽、安全防護、安全檢查和安全著裝等，設計好安全逃生通道、糾錯防錯設施和緊急情況的安全預案，始終堅持安全零事故的最高目標；⑤委外維修監督管理，發生與外部合作時，簽訂服務合同，明確職責要求，做好監督管理。維修方案中還應考慮設備技術狀態、故障隱患、劣化趨勢、維修資源狀況等因素，綜合考慮確定最經濟的維修方案。

6 結語

企業維修策略制定應根據行業設備特點、維修資源情況、生產運營規律、產品質量要求等多方面因素，因此各企業維修策略制定的依據和方法不可能相同。但是制定組合式維修策略的方法及流程是相似性，通過維修策略達到企業設備管理目標的思路是一致的。因此本文具有很好的借鑒意義。

煙草行業在推進精益化的設備管理中需做到“六個精”，即：設備信息管理精細化、設備狀態預測精確化、運行成本控制精實化、設備修理精準化、設備保養精心化、隊伍建設精干化。維修策略制定是設備修理精準化的基礎和保障，也是企業管理文化在設備維修方面的投影。文中的維修策略是紅河煙廠在推進精益生產過程中實踐經驗的積累和總結，對于建立精益的設備維修體系提供一種借鑒。