(河南中煙黃金葉生產制造中心,河南 鄭州 450000)
卷煙企業設備狀態監控模式的探索與研究
高永亮
(河南中煙黃金葉生產制造中心,河南 鄭州 450000)
針對卷煙企業在目前設備高速化、連續化、自動化和精密程度不斷提高的情況下,探索如何從狀態監控技術、信息化、人才建設等方面建立適合卷煙企業的設備狀態監控體系,為企業開展設備的預知性維修提供翔實數據,以提高設備狀態的可靠性,實現設備的精益化管理。
卷煙企業;信息化;設備;狀態監控;預知性維修
企業的生產設備是進行產品生產活動的硬件基礎,是決定企業生產效能的主要物質條件。隨著科技的進步、時代的發展,卷煙工廠設備越來越朝著高速化、精密化、自動化和技術應用綜合化等方向發展,在給企業帶來較高經濟效益的同時,也出現了維修難度增加、維修成本高、設備停機損失大等問題。因此,現代化卷煙工廠設備的上述特征對傳統的設備管理理念與方法提出了新的挑戰,企業對設備運行狀態的可靠性和設備的預知性維修也愈來愈被重視。
卷煙企業長期以來普遍實行事后維修、計劃檢修、預防維修為主要維修模式,對于存在的問題通過研究鋼鐵、電力等行業設備狀態監控模式,結合煙草行業生產及設備特點,我們的經驗是在傳統點檢模式的基礎上,引入測振點檢儀、紅外熱像儀、超聲波檢測儀等精密儀器,采用點、巡檢以及任務派發模式,利用計算機、網絡、數據庫、故障診斷、射頻識別等技術搭建設備狀態監控管理信息系統,并將趨勢分析、頻譜分析、油液理化分析等先進方法綜合運用于該系統中,建立數據分析、故障診斷、異常處理等多種數學模型,建立現代設備點檢技術在煙草工業企業應用的新模式,構建以點檢技術隊伍為核心,形成以操作工為主的日常點檢、維修工為主的專業點檢和專職點檢員為主的精密點檢相結合的三級設備狀態監控體系,為企業開展設備的預知性維修提供數據依據,提高了設備狀態的可靠性及精益化管理。
結合煙草行業特點,卷煙工廠采用適宜的監控方法,實施設備定點、定標工作,構建以現代點檢技術為核心,基于日常、專業和精密三級點檢為基礎,以信息化技術為支撐的設備狀態監控體系;同時,持續學習點檢和設備狀態控制的專業知識和先進技術,掌握設備狀態檢測和分析的技能。
1.1 企業領導的重視是開展設備狀態監控工作的關鍵
鑒于設備狀態監控工作正處于不斷完善和探索應用發展階段,是一項長期、持續性工作,其效果不可能立桿見影,因此需要各級領導、管理人員,尤其是具體執行層管理人員要根據煙草行業的發展形式,打破原有的設備點檢、設備維修理念,要從人力資源、硬件配備、制度建設、考核與獎懲等方面給予保障,建立有效的激勵、考核制度,特別是作為一項新的工作,以正向激勵為主建立績效考核模式,來提高各級人員的工作積極性,確保各種檢數據的真實性、可靠性。同時,要避免企業開展設備狀態監控工作的多頭管理,搭建以企業負責人為第一責任人的管理框架,設備狀態監控管理組、設備管理員和維修工段長三方人員位于同一層級,形成設備狀態監控與維修相互支撐、相互制約的關系。
1.2 人員的選拔與培訓
一是點檢人員需要具有良好的基本素質及超前設備管理意識。設備狀態監控工作中,設備點檢員的基本素質相當重要,要求具有很強的專業技術,具有肯吃苦的精神,在維修工作上能夠獨當一面、在管理上能夠帶領一支隊伍。二是加強點檢人員的動手能力。精密點檢工作需要使用各種儀器,比如:振動儀、紅外熱像儀、超聲波檢測儀等,這就需要加強點檢員在儀器功能、原理等方面的學習和培訓,只有在熟練使用儀器的基礎上才能保證點檢數據的準確性,才能及時發現設備異常并解決問題。三是要不斷加強點檢員數據分析能力。點檢員需要很強的理論分析能力,需要對各種振動數據、紅外圖像、油液分析圖像的診斷、分析能力;比如:振動曲線是由多個振動源疊加形成的,沒有足夠的振動理論和實踐經驗是不能夠對振動曲線進行全面分析的,要不斷進行實踐——理論分析——再實踐——驗證,通過長時間的分析積累,形成設備故障曲線庫,也就是類似醫學上的病理庫等,才能為今后的設備預知性維修提供數據依據。
1.3 結合行業設備特點建立設備狀態監控模式
煙草行業在設備、生產模式、維修模式等方面同鋼鐵、石化、電力等行業有著許多不同之處,完全照搬他們的模式是行不通的。煙草行業的卷煙加工設備是精密機械,無法直接使用其它行業的點檢方法和手段。結合煙草企業實際情況和卷煙機械的特點,建立“重點設備、關鍵部位”的卷煙設備點檢原則。建立“三級點檢”設備狀態監控模式,操作工通過眼觀、耳聽、手摸、鼻嗅等感官方式對設備開機和運行條件類情況進行日常點檢;維修工通過感官和簡單的監測工具,對設備關鍵部位進行點檢(分為機械和電氣專業點檢);專職精密點檢員借助測振、測溫等專業精密儀器,按照定期排程計劃對設備關鍵部位進行點檢,并對三級點檢產生的異常信息(包括數據、圖形、圖像等)進行審核、判斷后制定維修計劃,并對維修結果進行跟蹤驗證,根據三級點檢及維修結果的比對分析,持續對點檢標準進行優化,形成閉環管理。
根據制絲、卷接包、公用動力等車間設備的特點,選取重點監控設備,采用不同的方式開展設備點檢工作。針對制絲車間工序多、工藝流程長、設備種類多,機械結構相對簡單、傳動級別較少,環境條件和工藝參數對制絲質量的影響比較大等特點,選取承擔重要工藝指標的主機設備和對生產線連續運行影響較大的輔助性設備作為重點監控設備,采用以專業點檢和精密點檢為主,日常點檢為輔的方式。針對卷接包設備結構復雜、制造精度及自動化程度高、傳動形式和傳動級數多、檢測點的振動疊加較多、故障源判斷難度大、傳動機構多位于設備內部實施監測難度大等特點,選取卷接、包裝及輸送類設備作為重點監控設備,采用以專業點檢為主(主要在輪保、輪修時進行)、日常點檢和精密點檢為輔的方式,其中日輪保的點檢任務基于計劃派發模式產生。針對公用動力設備種類多、單臺設備功率大、旋轉類設備多為單級傳動、低壓配電設備容量大、生產作業線距離長、設備分布區域廣的特點,選取無冗余、大功率旋轉、故障高發、高價值類設備作為重點監控設備,點檢方式側重于設備振動、溫度等可量化的精密點檢,以手持式巡檢儀的專業點檢、日常點檢為輔助手段。
1.4 實施定點、定標
設備狀態監控定點、定標工作的開展要結合行業設備的特點以及煙機制造廠家的建議,通過持續的經驗積累,不斷完善優化。(1)定點內容主要選取對人身和設備安全、產品工藝質量有較大影響的部位,維修難度大、備件價值高的部位,故障率較高的部位等。(2)定標內容。點檢標準的設定應以設備長期運行所積累的經驗數據、同類機型狀態數據以及設備生產廠家的技術資料、行業標準等為參考依據;日常點檢標準以產品工藝參數、開機條件為主;專業點檢標準以穩定運行的設備性能指標、保障設備完好為主;精密點檢標準以能夠反映設備性能劣化程度的振值、溫度、電流、速度、壓力等定量參數為主。
1.5 選取方法工具
設備狀態監測的方法一般分為常規檢查和離線(在線)儀器檢測兩大類。常規檢查主要包括目視、觸摸、耳聽、鼻嗅、工裝量具測量等方法。離線(在線)儀器檢測主要包括振動、溫度、紅外熱像、超聲波檢測、軸承故障檢測、油液理化分析等手段,還包括設備本體自帶的在線監測功能,比如:對設備加工過程質量、產品質量、原輔料消耗、運行效率、故障率等數據進行的檢測。同時,卷煙企業可根據設備狀態監控需要,采用相對成熟的有線、無線式在線檢測技術,重點對大功率風機、電機以及大型旋轉筒體類設備的電流、溫度、振動等關鍵技術參數進行在線檢測,實時掌握其工作狀態;狀態檢測儀器的選取以成熟、可靠、適用、經濟為原則,狀態數據的選取應符合實用、方便的原則。
1.6 設備狀態監控工作流程
開展設狀態監控工作應建立的工作流程主要包括點檢標準制定與優化流程和點檢實施工作流程(圖1)。設備狀態監控標準制定與優化流程中包括選取設備、部位、監控點,以設備的固定資產編碼為基礎,兼顧或采用卷煙工廠現有的設備信息化系統中的編碼規則編寫點檢設備編碼,確定周期、方法、人員、路線等,并在實施過程中不斷進行優化。

圖1 點檢標準制定與優化流程
點檢實施流程包括點檢計劃的制定、現場實施以及對異常報警信息的審核、分析、處理、驗收、標準完善等過程。對于定量標準異常數據,根據設定的上下限報警值對數據進行判斷;對于定性標準異常數據,由設備維修或設備狀態監控管理有關人員進行判斷,確定處理意見。對于需要進行處理的設備異常,可結合生產安排,制定維修計劃并形成維修工單,在對設備維修后,相關人員應對維修效果進行確認和驗收,根據需要可形成異常分析報告(圖2)。
F426.8;F273.4
A
1671-0711(2017)04(上)-0038-02