化工企業(yè)設(shè)備全壽命周期管理方法探究

張 良

（河南龍宇煤化工有限公司，河南商丘 476600）

0 引言

設(shè)備是化工企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的主要工具，同時也是企業(yè)的重要財產(chǎn)。對化工企業(yè)設(shè)備的全壽命周期管理，包含設(shè)備作為資產(chǎn)與生產(chǎn)工具的全過程。抓好設(shè)備管理是提高企業(yè)經(jīng)濟效益的關(guān)鍵。作為設(shè)備管理工作者，應(yīng)當(dāng)明確設(shè)備全壽命周期管理的重要性和具體方法。

1 設(shè)備全壽命周期管理

1.1 設(shè)備全壽命周期管理的基本概念

設(shè)備的生命周期是指設(shè)備的一生，是設(shè)備從最初的調(diào)研設(shè)計，直到最終報廢處理的全過程。全壽命周期包含的各時期管理行為包括：規(guī)劃、調(diào)研、比較、設(shè)計、合理選型、競標(biāo)購買、安裝調(diào)試，試車運行，組織驗收、投入使用，故障維修，日常保養(yǎng)，優(yōu)化改進(jìn)，直至最終報廢處理。

不同模式的設(shè)備全壽命周期管理對設(shè)備的生命周期有不同的劃分方法。較為粗略的管理方法將設(shè)備一生分為前、后兩期，以設(shè)備的投產(chǎn)驗收為分界線。部分方法可分前期、運行維護(hù)期、報廢替換期三期。最多可詳細(xì)劃分為：研制、生產(chǎn)加工、使用維護(hù)、報廢處理四大周期。

設(shè)備在研制周期的管理包括設(shè)備的規(guī)劃、設(shè)計及選型，確保設(shè)備的研制輸出符合化工企業(yè)現(xiàn)場要求。設(shè)備的競標(biāo)購置，關(guān)鍵在于選擇具有技術(shù)和經(jīng)濟實力、質(zhì)量管理體系完善的廠家。設(shè)備的生產(chǎn)加工和安裝試車，尤其是其中的質(zhì)量檢驗，是實現(xiàn)和驗證實體設(shè)備質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)備的使用維護(hù)，管理內(nèi)容包含對設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測、操作使用、維護(hù)調(diào)整、維修診斷以及改造升級等，是設(shè)備壽命周期的主體部分，主要目標(biāo)是要保障設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。設(shè)備的報廢處理則在于回收設(shè)備最后的殘余價值。

設(shè)備管理的方法所涉及的手段包含經(jīng)濟手段，技術(shù)手段與組織管理手段。

1.2 設(shè)備全壽命周期管理與傳統(tǒng)設(shè)備管理的不同

相對于傳統(tǒng)的設(shè)備管理，設(shè)備全壽命周期管理不僅是周期的全面性，同時也是設(shè)備管理方法的創(chuàng)新。傳統(tǒng)的設(shè)備管理只注重設(shè)備投入使用后的管理，并且管理內(nèi)容與全壽命周期管理考慮的前期設(shè)計制造階段內(nèi)容無聯(lián)系。設(shè)備全壽命周期管理的概念，重點強調(diào)將設(shè)備投入使用前的前期管理融入到整個設(shè)備管理內(nèi)容之中。對設(shè)備投入使用后的管理內(nèi)容，傳統(tǒng)分工按照具體維護(hù)技術(shù)進(jìn)行分類的方法經(jīng)常導(dǎo)致分工過細(xì)。在設(shè)備全壽命周期管理中，設(shè)備維護(hù)的各方面所需的技術(shù)行為，都將被歸攏為統(tǒng)一的維修管理，以便于和前期管理內(nèi)容相互配合。

2 設(shè)備全壽命周期管理與企業(yè)生產(chǎn)運行的關(guān)系

設(shè)備是化工企業(yè)最重要的工業(yè)生產(chǎn)工具。設(shè)備管理的目的和化工企業(yè)其他管理內(nèi)容一樣，都是通過成功的管理方法，保障穩(wěn)定、持續(xù)、均衡的工業(yè)生產(chǎn)運行的基本要求。只有良好的設(shè)備全壽命周期管理，才能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)企業(yè)運行的安全、穩(wěn)定、長周期、滿負(fù)荷以及優(yōu)質(zhì)等基本要求。

2.1 設(shè)備全壽命周期管理與企業(yè)管理

設(shè)備全壽命周期管理能夠為化工企業(yè)管理提供基礎(chǔ)支撐。由于設(shè)備的全壽命管理涉及到從設(shè)計、購買、安裝、使用直到報廢替換的方方面面，每一方面都是化工企業(yè)通過自身管理才能實施的行為。從另一個角度講，化工企業(yè)依靠設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，在產(chǎn)品生產(chǎn)制造的過程中，設(shè)備使用者所進(jìn)行的所有與設(shè)備有關(guān)的管理行為都是企業(yè)管理的一部分。因此，建立良好的設(shè)備全壽命周期管理體系，才能為現(xiàn)代企業(yè)管理提供足夠的支撐基礎(chǔ)。

2.2 設(shè)備壽命周期管理與安全生產(chǎn)

安全管理是現(xiàn)代化工企業(yè)的頭等大事。在生產(chǎn)活動中，安全管理的不合規(guī)對一切管理成就都有清零作用。設(shè)備全壽命周期管理的內(nèi)容表面上看似乎不涉及安全管理，但是其管理工作的一切問題都有可能危及設(shè)備的安全運行。

設(shè)備全壽命周期管理與安全管理的聯(lián)系側(cè)重于設(shè)備周期的后半期，與傳統(tǒng)設(shè)備管理內(nèi)容有較多重疊，直接影響安全生產(chǎn)。

2.3 設(shè)備全周期管理對設(shè)備維修工作的影響

設(shè)備投入使用后，管理內(nèi)容涉及檢查、維修、保養(yǎng)、技術(shù)改造以及報廢處理等方面。保障設(shè)備穩(wěn)定運行是設(shè)備管理的目地，而維修工作則是實現(xiàn)這一目標(biāo)的核心。檢查、保養(yǎng)和改造等其他工作，都可以與維修一起，形成一套完整的設(shè)備周期管理工作。

設(shè)備維修階段的工作，最基本的維修組織方法是設(shè)備在生產(chǎn)使用過程中發(fā)生故障或損壞之后的維修，被稱為事后維修。此外，考慮到定期檢查、保養(yǎng)、更換等內(nèi)容，可組成以運行時間為基礎(chǔ)的周期性的預(yù)防性維修工作。對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)及時進(jìn)行維修，叫做視情維修。以設(shè)備的可靠性為中心，及時保持、恢復(fù)、提高設(shè)備的可靠性，從而確保設(shè)備長期高效使用，是以可靠性為中心的維修。而設(shè)備全壽命周期管理，則是為了適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)，對設(shè)備管理周期內(nèi)容范圍的極大推進(jìn)，形成一套能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備管理全員化和信息化的綜合管理模式。

2.4 設(shè)備管理對設(shè)備可用負(fù)荷率和維修費用的影響

成功的設(shè)備前期管理，能夠確保設(shè)備的設(shè)計合理和正確安裝。在設(shè)備投入使用后，維修工作將是設(shè)備管理最主要的工作內(nèi)容，屬于設(shè)備全周期使用階段的內(nèi)容。設(shè)備在使用過程中維修活動的多少，關(guān)系到設(shè)備維修費用的多少。另一方面，設(shè)備的中期管理會直接影響設(shè)備負(fù)荷可用率，直接關(guān)系到企業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量。

3 設(shè)備全壽命周期管理對設(shè)備管理的意義

設(shè)備全壽命周期管理對設(shè)備本身的意義也是管理者必須要明確的。

3.1 設(shè)備設(shè)計選型階段

設(shè)備設(shè)計選型是設(shè)備的孕育過程。在設(shè)備選擇過程中，對設(shè)備運行要達(dá)到的目的和需要的條件進(jìn)行反復(fù)調(diào)研、對比、測算和優(yōu)選，確保設(shè)備投資效益得以充分發(fā)揮。如果設(shè)計選型出現(xiàn)問題，后果將是災(zāi)難性的。比如某化工廠的一臺離心式壓縮機，應(yīng)當(dāng)設(shè)計成兩段對置式的，以便減少運行時的軸向力，實際卻被設(shè)計成了一段到底式的，造成壓縮機試車、投產(chǎn)后一直推力軸承溫度偏高，被迫大量放空減壓，造成極大浪費和噪聲污染。

3.2 設(shè)備制造檢驗階段

設(shè)備制造檢驗是設(shè)備實體質(zhì)量的形成過程。只有有效管控下的制造過程，才能產(chǎn)生有保障的質(zhì)量，檢驗檢測，是對制造過程的確認(rèn)、驗證。變得十分棘手。比如某生產(chǎn)廠家的離心泵，機殼鑄造質(zhì)量低劣，又沒有經(jīng)過射線檢測，到了生產(chǎn)現(xiàn)場之后，原形畢露，機殼上出現(xiàn)很多砂眼，向外漏水，嚴(yán)重影響企業(yè)形象和信譽。

3.3 設(shè)備安裝試車階段

設(shè)備安裝試車是設(shè)備的成長和考驗過程。安裝試車的目的是將設(shè)備調(diào)整至可以正常工作運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，當(dāng)此階段結(jié)束后，設(shè)備的成長周期將全部完成，開啟正式的工作運轉(zhuǎn)階段。安裝試車階段發(fā)生的很多問題，都與不同安裝專業(yè)之間的配合緊密相關(guān)，比如土建專業(yè)、配管專業(yè)和設(shè)備安裝專業(yè)。就像在有的安裝現(xiàn)場，配管專業(yè)把設(shè)備當(dāng)成支點，管道把巨大膨脹和重量力量直接作用在機泵的法蘭上，根本不是什么無應(yīng)力安裝，造成機泵一旦啟動就出現(xiàn)劇烈振動，無法投入生產(chǎn)，只好停工整改。

3.4 設(shè)備運行管理維修階段

設(shè)備運行中的管理與維修工作，是設(shè)備創(chuàng)造經(jīng)濟效益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

設(shè)備全壽命周期管理所涉及的費用，主要是設(shè)備購置費用、安裝試車費用與維修費用的總和。設(shè)備投入使用前，需要建立設(shè)備數(shù)據(jù)庫、建設(shè)必要的維修設(shè)施、正確選型、狠抓設(shè)備實體質(zhì)量檢驗、安裝試車程序正確無誤。設(shè)備投入使用后，需要設(shè)備用戶在操作使用過程中符合操作、維護(hù)、維修方面的規(guī)定，對設(shè)備運行狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測和評估，實現(xiàn)安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)生產(chǎn)運行。有效的全壽命周期管理，產(chǎn)生有正向增益的相互作用，極大降低維修費用，增加合格產(chǎn)品產(chǎn)量，提高化工企業(yè)的經(jīng)濟效益。實際上絕大多數(shù)企業(yè)的設(shè)備，前期工作的效果都可以在后期得到檢驗和驗證，實踐證明是成功的，但是不可否認(rèn)的是，即使很少的失敗案例，也給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營，帶來了很大的負(fù)面影響。比如，某化工廠的廢熱鍋爐選型出現(xiàn)問題，不能適應(yīng)裂解爐緊急停車時爐溫尚高但工藝物料中斷的工況，這時會出現(xiàn)過熱問題，結(jié)果造成廢熱鍋爐爐管在投產(chǎn)后不久過早故障損壞，被迫全廠停車進(jìn)行更新改造，嚴(yán)重影響了企業(yè)正常生產(chǎn)和經(jīng)濟效益。在正常情況下，只要堅持以可靠性為中心的維修管理指導(dǎo)思想，延長大修周期，監(jiān)測預(yù)見設(shè)備故障，嚴(yán)格生產(chǎn)操作紀(jì)律，狠抓維修工作質(zhì)量，設(shè)備管理和維修工作自然會邁上一個很大的臺階。反之，任何違規(guī)作業(yè)都可能造成無法挽回的后果，拖長檢修時間，甚至造成事故。比如，某石油化工廠大修后，電機驅(qū)動的壓縮機啟動運行，由于操作人員未嚴(yán)格按要求進(jìn)行操作啟動前銷項檢查，冷卻水閥門未打開，電機繞組溫度越來越高，造成電機絕緣破壞，不得不緊急停車重新組織檢修。

4 設(shè)備全壽命周期管理對設(shè)備管理工作的促進(jìn)

設(shè)備全壽命周期管理，代表當(dāng)下設(shè)備管理方法的最高水平，能夠促使化工企業(yè)從自身設(shè)備上獲得最大的經(jīng)濟效益，同時降低生產(chǎn)成本。利用現(xiàn)代企業(yè)設(shè)備管理成功實踐，完善全壽命周期管理，能夠促使設(shè)備管理工作邁上新臺階。

4.1 傳統(tǒng)的設(shè)備管理已經(jīng)不適應(yīng)新時代的高要求

傳統(tǒng)的設(shè)備管理，大部分只保持在壞后再修的初級水平，多數(shù)企業(yè)會采用“計劃維修制”和“預(yù)防維修制”對設(shè)備進(jìn)行定期修理，但這樣也容易出現(xiàn)維修不足和過度維修的問題。隨著工業(yè)水平的發(fā)展，設(shè)備管理需要發(fā)展到能夠?qū)崿F(xiàn)全壽命、全員化、信息化、專業(yè)化的綜合管理模式。

4.2 設(shè)備全壽命周期管理將成為主流

參照國際化工企業(yè)設(shè)備管理模式，結(jié)合國內(nèi)設(shè)備管理的實踐，可以看出設(shè)備管理模式的發(fā)展方向。最新的設(shè)備管理方向，是要抓好設(shè)備的前期管理，充分考慮后期的設(shè)備管理需求，配套齊全維修設(shè)施、工器具和其他資源，建好設(shè)備數(shù)據(jù)庫，選用優(yōu)質(zhì)設(shè)備，依托有實力生產(chǎn)廠家的技術(shù)支撐，采用先進(jìn)的監(jiān)測儀器，選用高水平的計算機化的維修管理系統(tǒng)（CMMS），把預(yù)防性維修和預(yù)見性維修相結(jié)合，以設(shè)備的可靠性為中心來管理維修工作，引入先進(jìn)的維修保養(yǎng)技術(shù)，狠抓改善型維修，減少和避免設(shè)備故障，降低設(shè)備維修成本，防止設(shè)備意外損壞，縮短維修時間，延長大修周期直至設(shè)備檢驗的法定限制時間，保障設(shè)備的長期正常運轉(zhuǎn)。

5 結(jié)語

設(shè)備管理的水平正在逐步發(fā)展成為能夠滿足更加信息化、專業(yè)化工作生產(chǎn)的綜合管理模式。設(shè)備全壽命周期管理方式，是設(shè)備綜合管理模式在未來的主流發(fā)展方向。