李葆文:谈谈设备全寿命周期管理概念.docVIP

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李葆文:谈谈设备全寿命周期管理概念

李葆文:谈谈设备全寿命周期管理的概念 李葆文教授简介: 中国机械工程学会设备与维修工程分会TnPM推进中心主任;广州大学教授;广州大学工业工程与设备工程研究所所长;广州市政府咨询顾问专家组成员;欧洲维修联合会专家组成员;莱茵公司特聘培训专家;享受国务院特殊津贴专家。TnPM管理体系创始人;中国最早的TPM实践者和推广者;专注于企业设备管理工程规划、TPM/TnPM管理模式的研究与现场推进指导、设备系统评价体系标准的研究与执行指导、企业设备管理信息化工程的研究、设备维修模式的研究与应用、企业员工绩效评价与激励体系的设计,具有国内上百家大中型企业培训、现场指导成功经验。 国际上普遍认为,设备管理是指全寿命周期的管理,因此也叫LCM, (Life Circle Management)。全寿命周期的管理有三重含义,一是在三维空间上的全寿命周期管理;二是突出在浴盆曲线不同阶段的不同管理特色;三是全寿命周期的费用管理。 广义全寿命周期管理始于设备的规划,终于设备的淘汰,包含设备的可行性研究、选型决策、购置合同管理、安装调试、初期管理、设备运行、清扫、点检、保养(包含润滑、紧固、调整、对中、平衡、堵漏、防腐等细节)、修理、技术改造、淘汰以及备品备件管理等内容。 三维空间上的全寿命周期管理涉及空间维、资源维和功能维,如果再加上全寿命周期本身的时间维,就形成四维系统。 空间维即从生产环境、车间、生产线、设备、总成(部件),直到零件,由表及里,步步深入,涉及空间维上的各个要素。 资源维是涉及与设备相关各种资源,包含信息、人力、材料、备件、动力能源、水、气、汽等要素,这都是设备和管理上不可或缺的资源要素。 功能维指管理功能,即计划、组织、实施、控制、评价、反馈等内容,这也是广义的PDCA循环过程。从这种意义上说,设备管理是典型的系统工程。 设备的浴盆曲线又称为故障率曲线,包含初始故障期、偶发故障期(也称随机故障期)和耗损故障期三部分。因为其形状似浴盆,故称浴盆曲线。浴盆曲线有点像人的一生。初始故障期就像人的童年和幼年时期,偶发故障期像是人的青壮年时期,而耗损故障期像是人的老年期。 在初始故障期,因为机械处于磨合阶段,啮合不顺,润滑油污染快,紧固件也容易松动,电气系统处于元件的初始“时效老化”时期,容易出现电参数的漂移或偏差,加上操作的熟练度不够,因此出现故障的频率较高,此时的设备管理特色应该着重于对设备的检查、记录、紧固、调整、润滑、磨合期的油品替换、控制生产负荷逐渐达到设计值。 偶发故障期的设备运行较为顺畅,但部分短寿命周期的易损零件会出现劣化,此时的管理特色是注意设备的清扫、检查、润滑、调整、堵漏、防腐,同时要研究设备劣化条件,控制劣化,进行设备的健康管理。例如,某厂对柴油机进行“健康”管理,即对进入设备系统的燃油、润滑油、冷却水和空气进行滤清处理,称为“四清”管理,可以有效控制设备性能劣化,延长设备寿命达三倍多。对那些周期性的损耗件,还要进行局部深度保养及修理,包括调整、修复或者换件。 耗损故障期,部分零件或者总成已经进入快速劣化阶段,有的失去设计功能,有的可能导致安全事故,有的造成能源消耗过量,也有的可能造成环境破坏,除了应该做好常规清扫、检查、润滑、调整、堵漏、防腐之外,还要注意可裁剪式纠正性维修,对设备进行局部改造和不拘泥于原有设计结构,立足于根除故障的主动维修,以便恢复设备功能,达到根除某些固有故障的效果。 狭义的设备全寿命周期费用,包括设置费、维持费和处理费三大部分。其中设置费的构成为设备的调研费、招投标费、采购投入、运输、安装、调试、人员培训以及试生产发生的所有费用;而维持费则包括设备的维护保养、修理换件、润滑材料、冷却介质、环保投入以及能源消耗的费用;而处理费包括设备的拆卸、废弃物环保处理等费用。 设备全寿命周期的费用管理始于设备的规划阶段。某些设备价格昂贵,初始采购费用较高,但因为可靠性高,能源消耗少,修理换件少,故障停机少,其全寿命周期费用反而会较低;反之,某些设备初始采购费用低,但由于可靠性较差,故障频发,换件频繁,或者耗能高等,使得全寿命周期费用较高。因此,设备前期管理不能仅看初始投入,而要思考寿命周期费用的经济性,以寿命周期费用最小化作为决策依据。 广义的设备寿命周期维修管理将从设备的设计开发阶段开始。 1)概念与产能研究阶段 设定设备可靠性,评估长周期维修直接和间接费用,对应的维修组织分析。 2)设计阶段 设备位置安排,可维修性的思考; 备件的标准化与互换性; 潜在故障应对——设备保修问题; 项目建设安装与运行的交流沟通; 预计未来问题(包括运行及将来操作中问题)。 3)购置阶段 按可维修性与可靠性标准评价购置项目,要评价: 新装置与旧装置的互换; 新旧装置可互换的备件选择以及清单; 预防维修指南; 可能的故障与

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