第9章 现代企业设备管理

第九章现代企业设备管理厦门理工学院机械与汽车工程学院

黄继贤高级工程师hjxld@jxhuang@第一节设备管理概述第二节设备选购和更新第三节设备使用与维修第四节设备修理工作的计划和组织第五节设备维修制度及其发展第九章现代企业设备管理第一节设备管理概述一、设备管理的意义和任务二、设备的磨损理论三、设备的故障理论四、设备的寿命与寿命周期费用一、设备管理的意义和任务设备管理的意义

设备管理是以设备的寿命周期费用最经济，综合效率最高为目标，对设备运动的全过程进行的管理。设备的技术管理，包括设备选购、进厂验收、安装、调试、使用、维护、修理、革新改造、报废等。要求机器设备经常保持良好的技术状态，保证生产正常进行。设备的经济管理，包括设备的最初投资、维修费用支出、折旧、更新改造的资金筹措、残值回收等。要求设备管理工作符合经济的要求，做到效率高、费用省。因此，加强设备管理，提高设备管理水平，对于建立正常的生产秩序，保证企业生产顺利进行，实现均衡生产，促进企业的技术进步，提高企业现代化生产水平，取得良好的经济效益，都有着十分重要的意义。一、设备管理的意义和任务设备管理的任务

通过技术和经济措施，对设备进行综合管理，改善和提高企业技术装备素质，使设备经常处于完好的技术状态，保证安全生产，充分发挥设备效能，取得良好的经济效益。具体任务有以下几方面：1、根据技术上先进、经济上合理、生产上适用的原则，研制、购置或租赁设备，为企业提供优良的技术装备。2、保证设备处于最佳的技术状态，推行目标管理和设备状态管理，正确使用、精心维护、定期检查、预防修理，使设备性能、精度、可靠性满足生产工艺的要求。3、做好现有设备的更新改造，积极采用新技术，适应生产发展需要，提高企业设备技术水平。4、不断提高设备维修质量，降低维修费用，节约设备更新改造支出。积极应用寿命周期费用理论和设备综合管理理论等现代管理方法。做好设备配件的供应。5、加强设备的日常管理工作。如设备的验收、登记、保管、报废、有偿转让、出租、事故处理等日常资产管理工作。6、加强动力设备管理，做到安全、可靠、经济、合理，努力做好节能工作。二、设备的磨损理论设备磨损的分类：有形磨损无形磨损类型来源补偿方式物理经济有形Ⅰ使用修理大修基金Ⅱ闲置（自然力）更换折旧无形Ⅰ再生产价值降低（不影响使用）—折旧Ⅱ新型设备出现（使用价值局部或全部丧失）改造/更新Ⅲ外界条件变化更换二、设备的磨损理论1、设备的有形磨损第Ⅰ种有形磨损，即设备在运行过程中，由于机械摩擦、变形、疲劳造成的劣化。第Ⅱ种有形磨损是设备在闲置过程中，由于自然力的作用造成设备锈蚀、老化，以及由于维护不良而引起的工作精度和能力的丧失。设备在运转过程中磨损大致经过三个阶段：初期磨损阶段。在这一阶段中，零件之间表面上的高低不平处，以及氧化层、脱碳层，由于零件的运转，互相摩擦的作用逐渐被磨平。设备逐渐适应了生产环境，这一阶段时间较短。正常磨损阶段。在这一阶段中，零件表面已磨平，磨损速度趋于平缓，磨损量增加缓慢。这一阶段设备故障率低，设备的生产率高，产品质量最有保证。急剧磨损阶段。在这一阶段中，当零件的正常磨损达到一定的限度后，磨损的速度加快，设备的性能、精度迅速降低，甚至损坏。这就要求停止使用，及时进行修理，一般采取正常磨损阶段的终点作为合理磨损限度。在设备进入急剧磨损阶段之前，就应进行修理。二、设备的磨损理论2、设备的无形磨损第Ⅰ种无形磨损是指设备的技术结构、性能没有变化，但由于设备制造工艺不断改进、成本不断降低、劳动生产率不断提高，生产同样设备所需的社会必要劳动耗费减少，从而造成原有设备的价值贬值。第Ⅱ种无形磨损是指由于不断出现性能更好、效率更高、耗费原料和能源更少的设备，而使原有设备在技术上显得陈旧和落后。设备的磨损形式不同，磨损的补偿形式也就不同：设备有形磨损的局部补偿是修理设备无形磨损的局部补偿是现代化改造有形磨损和无形磨损的完全补偿是更换新的、更好的设备。三、设备的故障理论设备的故障是指设备或设备系统或零部件，由于受到磨损或老化而发生的局部或主要功能的丧失。故障理论揭示了设备在使用过程中功能的变化规律。它包括故障统计分析和故障物理分析两方面内容。故障统计分析是运用数理统计的方法寻找设备故障的分布规律，作为确定设备维修期和更新期的主要依据。故障物理分析是研究设备发生故障的原因及其规律，研究故障的具体形态和类别，是设备设计、使用和选择维修技术的根据。设备的故障规律是指设备的故障率（单位时间的故障次数）随其役龄时间变化的规律。其变化曲线称为设备寿命特性曲线（浴盆曲线），它可分为三个时期：初期故障期。表示设备投产前调整或试运行阶段的故障特征。特点是初期故障发生频繁，随着调整的进行，通过跑合运行和故障的排除，使故障率减少并趋于稳定。偶发故障期。是运行的稳定阶段，这个时期故障率低，发生故障的时间难以预见，一般是操作和保养不当所造成的。损耗故障期。这个时期设备的某些零部件已经老化或严重磨损，必须进行修理或更换。四、设备的寿命与寿命周期费用设备的寿命1、自然寿命。从设备开始投入使用，到由于磨损使设备老化、损坏，直到报废为止所经历的时间。通过掌握设备的磨损规律，做好设备使用、保养、维修工作，提高设备的制造质量等途径，可以延长设备的自然寿命。2、经济寿命。依据设备的使用成本的经济性来决定的设备寿命。它通常比设备的自然寿命短些，这是由于在设备的自然寿命后期，设备老化加剧，维修费用大量增加，经济上已产生不合理状况，只好提前报废。3、技术寿命。设备从开始投入使用，直至因技术落后而被淘汰为止所经历的时间。这是由于技术的发展，出现了技术上更先进、经济上更合理的新型设备，而使现有设备在自然寿命尚未结束前就被淘汰。通过现代化改装，可以延长其技术寿命。4、设备役龄。设备已经使用的年数。四、设备的寿命与寿命周期费用设备的寿命周期费用

在设备的自然寿命周期内的总费用（LCC）。包括原始费和使用费两部分：原始费（亦称购置费）是企业为取得设备一次性支付（或分期集中支付）的费用使用费（亦称运行费）是企业在取得设备之后，为正常使用设备而经常支出的费用，如动力费、维修费、保险费等。第二节设备选购和更新一、影响设备选购的因素二、设备选购的经济评价三、设备的改造与更新一、影响设备选购的因素设备的生产性。用生产率表示，即设备在单位时间内生产产品的数量。设备的可靠性和可维修性。设备的可靠性用设备的可靠度表示，是设备在一定条件下和规定时间内保持规定性能的能力，即设备运行的一定时期内不发生故障的概率。设备的维修性用维修度表示，即设备在规定的条件下，在规定的时间内修复的概率。设备的使用寿命。设备的使用寿命越长，平均每年分摊的折旧费越少，但要同设备的经营费用综合考虑，才能决定设备的经济效益的大小。设备的安全性、环保性。指设备对生产安全的保障性要好，对环境的不良影响要符合国家制订的法规。一、影响设备选购的因素设备的适应性。设备能够在不同的工作条件和工作环境保持规定的性能；设备能够适应各种劳动对象，通用性强。设备的节能性。设备的配套性。设备配套：单机配套，即设备随机工具、附件、部件的配套；机组配套，即一套机组的主机、附机、控制装置、指示仪表以及其它设备的配套；项目配套，即一个工程项目所需的各种设备的配套。设备的有效性。即设备的加工能力与企业的生产能力相匹配，加工精度与产品的工艺要求相适应。二、设备选购的经济评价设备选购的经济评价是在保证设备技术上的先进性、生产上的可行性的基础上，对可能购到的多种设备的经济效果进行计算、分析和评价，从中选出最好的设备作为购置的对象。三、设备的改造与更新设备的改装。为了满足增产或加工要求，对设备容量、功率、体积和形状的加大或改装。这样可以充分利用现有设备，减少新设备购置。但改装不能提高设备的现代化水平，实现企业的技术进步。设备的技术改造。把科学技术的新成果，应用于企业的现有设备。如普通机床改造为数控机床，或增设精密检测装置等。设备的原型更新。指同型号的设备以新换旧。这种形式可以不增加企业拥有的设备型号，有利于维修和管理工作。但不具有技术更新的性质。设备的技术更新。以结构更先进、技术更完善、效率更高、经济效益更好的设备更换原有的陈旧设备。这是设备更新的主要形式，是企业实现技术进步的重要方式。三、设备的改造与更新设备经济寿命的决定——无技术进步原则：设备的年平均使用成本最低设备使用成本的构成：运转费用：能源费，修理费，保养费，停工损失，废次品率损失等购置费用的分摊使用年限的增加平均运转费用购置费用分摊增加减少三、设备的改造与更新设备经济寿命的决定——无技术进步连续——函数：求极值离散——表：最低年份年均设备费年均运行费总费用时间费用例：某设备原始价值1万元，物理寿命为10年购置费用分摊=（设备原值-残值）/使用寿命运行费用平均=年运行费用之和/使用寿命更新年份应使年均使用成本最低年份12345678910残值70005000350020001000800600400200100运行费用1200135015001700195020502600300035004000更新年份：第七年年份12345678910年均设备费300025002167200018001533134312001089950年均运行费1200127513501438154016581713194421772305年均总费用4200377535173438334031913136314432063295三、设备的改造与更新出现新设备条件下的更新决策方法两种方案的权衡继续使用旧设备购置新设备决策关键：收益与成本之间的平衡旧设备：产量低、质量差、销量差、成本高等导致收益低运行成本较高新设备：产量高、质量好、销量高、成本降等导致收益高购置需要投资，存在转换成本三、设备的改造与更新更新设备的收益与成本转换收益：△NPV=NPV1－NPV2转换成本：CS=（P0－D1）－V1决策原则：△NPV＞CS：立即进行设备更新△NPV＜CS：继续使用旧设备直至设备老化，榨干设备价值用旧设备生产所得的净收益用新设备生产所得的净收益更新时的累计折旧额设备原始价值设备更新时的变现价值第三节设备使用与维修一、设备的合理使用二、设备的维护保养三、设备的检查四、设备的修理一、设备的合理使用合理配备各种类型的设备。根据企业的生产特点，经济合理地为各车间、班组配备好各种类型的设备；根据各种设备的性能和特点，合理地安排加工任务，避免“大机小用”“精机粗用”以及超负荷运转；根据生产任务和工艺技术的变化，及时调整设备之间的比例，使其与加工对象相适应。合理规定加工任务和消耗定额。

安排设备的加工任务，应根据设备的性能、结构以及使用范围、生产效率、技术经济等特点进行。对不同用途的设备，要制定相应的能源、器材等原料、辅料的定额，以保证设备的正常运行。合理配备操作人员。

为了充分发挥设备的性能，使设备在最佳状态下运行，必须配备与设备相适应的操作人员。要求操作人员熟悉并掌握设备的性能、结构、工艺加工范围和维护保养技术。操作人员在上岗前，必须经过技术培训，经考核合格后，方可上岗独立操作设备。一、设备的合理使用创造良好的工作环境和工作条件。

文明的工作环境是保证机器设备正常运转，延长使用期限，保证安全生产的重要条件。根据设备的具体要求，配备相应的防护、保安、防潮、防腐、防冻、保暖、通风、降温等装置；配备必要的测量控制和保险用的仪器、仪表等装置；对工作环境的温度、湿度、防尘、防震等工作条件应有严格的要求。建立健全设备使用、维护的规章制度。

设备使用和维修方面的规章制度，是指导工人操作、维护和检查设备的技术法规。正确地制定和贯彻执行这些规章制度，是合理地使用设备的重要保证。二、设备的维护保养对设备进行日常和定期维护保养的主要内容是：做好日常的清洁、润滑、紧固、调整、防腐和保证安全，要达到整齐、清洁、润滑、安全四项要求，要开展区域维修、点巡检和检查评比活动。设备的三级保养制：

保养级别保养时间保养内容保养人员日常维护保养每天例行保养班前、班后认真检查，擦试设备各个部件和注油，发生故障及时予以排除操作工人进行一级保养设备累计运行500h可进行一次，停机约8h对设备局部解体，清洗检查及定期维修操作工人为主、维修工人为辅二级保养（相当于小修）设备累计运行2500h可进行一次，停机时间约30h对设备进行部分解体，检查和局部修理，全面清洗的一种计划检修工作维修工人为主、操作工人为辅二、设备的维护保养“三好”：管好、用好、修好管好：对设备负保管责任，自觉遵守定人定机制度，管好工具，附件不丢失损坏，放置整齐，防护装置齐全、好用，线路、管路完整。用好：严格遵守设备安全操作规程和维护保养规程，严禁设备带病运转，超负荷使用和大机小用，精机粗用，决不允许在设备运转中装卸工件。要做到细心爱护设备，防止事故发生。修好：按计划检修时间停机修理，积极配合维修工人参加的一、二级设备保养工作和大小修理工作。二、设备的维护保养“四会”：会使用、会保养、会检查、会排除故障会使用：熟悉设备的性能、结构、工作原理，学习和掌握操作规程，操作技术熟练准确。会保养：正确按润滑制度规定加油、换油，保持油路畅通，认真做好设备内外清洁工作，定期进行一级保养。会检查：熟悉设备结构、性能，了解工艺标准和检查项目，根据点检的要求，对设备各部位技术状况进行检查和判断；能鉴别出设备的异常现象及发生部位，找出原因；能按设备完好标准判断设备的技术状态。会排除故障：设备出现故障，能及时采取措施防止故障扩大；能完成一般的调整和简单故障的排除。三、设备的检查设备的检查是为了维持设备规定的功能，用规定的办法测定设备的质量特性，并与技术标准相比较，从而判断设备有无异状或是否良好，以便进一步分析设备存在的缺陷。设备的检查贯串在设备的制造、安装、使用和修理的各个阶段。设备使用阶段的检查，目的是通过检查，及时查明和消除设备的隐患，针对发现的问题，提出改进维护保养的措施；有目的地做好修理前的各项准备工作，以提高修理质量和缩短修理时间。三、设备的检查设备的检查可分为预防性检查和状态监测。预防性检查又可分为日常检查、定期检查和精密检查三种。日常检查是每日交接班检查，由设备操作人员执行。它同日常保养结合起来，针对检查出来的问题及时进行维护保养。定期检查是按照计划日程表，在操作者参加下，由专职检修人员定期进行。