设备维修、更新与技术改造

第七章设备综合管理第一节设备管理概述第二节设备的选择与评价第三节设备维修管理第四节设备的更新与技术改造第一节设备管理概述一设备管理的历史发展二设备管理的基本内容三设备管理的基本任务四设备的综合管理第一节设备管理概述一设备管理的历史发展二设备管理的基本内容三设备管理的任务

四设备的综合管理（一）设备综合工程学

1974年，英国工商部对设备综合工程学所作的解释是“为了谋求经济的寿命周期费用而把适用于有形资产的有关工程技术、管理、财务以及其它业务工作加以综合的科学”。1定义

设备综合工程学是一门以设备一生为研究对象，以提高设备综合效率，使其寿命周期费用最经济为目的的综合性管理科学。

2特点

目前设备综合工程学在世界上已经得到广泛的应用与推广，并取得了显著的效果，据有关资料介绍，设备故障比过去减少达90%，设备修理费用比过去减少50%。3效果（二）全员生产维修制（TPM）

1定义

TPM是指全员参加的、以提高设备综合效率为目标的、以设备一生为对象的生产维修制。

2TPM的基本思想3

TPM的基本特征4TPM的主要内容

第二节设备的选择和评价一设备选择应考虑的因素

二设备的经济评价投资回收期法费用换算法（年费法与现值法)一设备选择应考虑的因素第二节设备的选择和评价1、生产性指的是设备的生产效率，一般以设备在单位时间的产品产量来表示。考虑这一因素时，应同企业的长期计划结合起来，既要使设备的生产效率能够满足企业生产发展的需要，又要使设备达到充分负荷。2、可靠性指的是设备的精度、准确度的保持性，零件的耐用性，安全可靠性等，它是设备在规定的时间和使用条件下，无故障地发挥规定机能的概率。3、安全性指的是设备在使用过程中对生产和人身安全的保障性能。4、节能性指机器设备节省能源消耗的可能性。节能好的设备表现为热效率高、能源利用率高、能源消耗少。5、维修性维修性能好的设备，是指设备结构简单，零部件组装合理，维修时零部件容易拆卸，便于检查，零部件的通用、互换性好等。6、环保性是指设备的噪声和设备排放有害物质对环境的污染程度。选择设备时，要把“三废”和噪声控制在一定的标难范围内，要求设备配备有相应治理“三废”的附属装置或净化设备。7、成套性设备成套是形成企业生产能力的前提条件。特别是引进国外设备时，成套选购往往比分开购买主机和辅机合适，可节约投资费用和节省外汇。

8、灵活性

它包含如下几个内容：（1）在工作对象固定的条件下，设备能够适应不同的工作环境和条件，操作使用比较方便灵活；（2）对工作对象可变的加工设备，要能适应多种零部件加工的性能，通用性要强；（3）设备结构简单紧凑，重量轻、体积小，占用作业面积小，移动方便。9、经济性它是选择设备的综合指标。它不仅要考虑节约一次性的投资购置费用，而旦还要使设备在整个寿命周期内的总费用最小。总费用最小，又能完成所规定的任务，这样的设备才是经济性好的设备。（一）投资回收期法（二）费用换算法需要补充内容：1资金时间价值；2复利计息；3现金流量图；4各种资金形式（现值、终值、年金）及其相互转换。二设备的经济评价

P:现值F：终值A：年金（F/P，i,n）复利终值系数（P/F，i,n）复利现值系数（F/A，i,n）年金终值系数（A/F，i,n）存储基金系数（A/P，i,n）投资回收系数（P/A，i,n）年金现值系数例题：某企业为扩大生产能力欲增添一套设备，有两个技术上可行的方案。其中，甲方案初始投资费用50000元，有效服务期为10年，投产后平均每年的维持费为9000元，设备残值为10000元；乙方案的初始投资费用为120000元，有效服务期为20年，投产后平均每年的维持费为6000元，设备残值为20000元。假定资金的年利率i=8%，试根据以上资料，进行设备选型。方法一：年费法甲方案的年度总费用=9000+50000×（A/P，i,n)－10000×（A/F，i,n)=9000+50000×（A/P，8%,10)－10000×（A/F，8%,10)=9000+50000×0.14903－10000×0.06903≈15761.2(元)乙方案的年度总费用=6000+120000×（A/P，i,n)－20000×（A/F，i,n)=6000+120000×（A/P，8%,20)－20000×（A/F，8%,20)=6000+120000×0.10185－20000×0.02185≈17790(元)因为甲方案的年度总费用较低，所以选择甲方案。方法二：现值法注意；当不同方案下设备的使用年限不同时，不能直接比较，应采用最小公倍数法对所有方案的计算期进行处理。…0121050000元9000元9000元10000元50000元10000元…9000元111920甲方案的现金流量图甲方案寿命周期总费用（现值）=50000+（50000－10000）×（P/F，i,10）+9000

×（P/A，i,20）－10000×（P/F，i,20）=50000+（50000－10000）×（P/F，8%,10）+9000

×（P/A，8%,20）－10000×（P/F，8%,20）=50000+40000×0.46319+9000×9.8181－10000×0.21455=154745(元)乙方案寿命周期总费用（现值）=120000+6000

×（P/A，i,20）－20000×（P/F，i,20）=120000+6000

×(P/A，8%,20)－20000×(P/F，8%,20)=120000+6000×9.8181－20000×0.21455=174618(元)

最后选择甲方案练习题：

某企业为扩大生产能力欲购买设备，现有两个技术上可行的方案，其初始投资额、年均维持费用、设备残值、使用年限见下表。假定资金的年利率为5%，试分别采用年费法和现值法进行方案选优。初始投资年均维持费用设备残值使用年限甲30000元4000元5000元5年乙50000元2000元10000元10年项目方案附：（P/A，5%，5）=4.3295（P/A，5%，10）=7.7217（P/F，5%，5）=0.78353（P/F，5%，10）=0.61391（A/P，5%，5）=0.23097（A/F，5%，5）=0.18097（A/P，5%，10）=0.12950（A/F，5%，10）=0.07951

第三节设备维修管理

一设备的合理使用二设备的磨损理论三设备的故障理论四设备维修体制一设备的合理使用

为了达到合理使用设备的目的，应作好以下几个方面的工作：1设备的合理配置；2适当安排生产任务；3协调好设备与操作者的关系；4创造良好的设备使用环境；5建立和健全设备合理使用的各项规章制度；6经常教育职工增强正确使用和爱护设备意识。从总体上分析，合理使用设备最终归纳为三个主要方面的问题：一是提高设备的利用程度；二是保证设备的工作精度；三是建立健全的规章制度。第三节设备维修管理（一）有形磨损（又称物质磨损）

按其产生的原因不同，可以分为如下两种：第一种有形磨损，是由于设备在使用运转过程中，其零部件由于摩擦、应力作用及化学反应的影响，致使其实体发生的磨损，又叫使用磨损。此种有形磨损可使设备精度降低、劳动生产率下降，达到一定程度时，就会导致整个设备功能下降，引发故障。第二种有形磨损，是由于自然力的作用所产生的磨损，又称自然磨损，往往表现为生锈、腐蚀、丧失精度和工作能力，从而引发故障。设备的有形磨损将会导致设备的使用价值和价值同时降低。二设备的磨损理论（二）设备的有形磨损规律初期磨损期正常磨损期急剧磨损期（三）设备的无形磨损

设备的无形磨损表现为设备原始价值的贬值。分为两种情况：第一种：发生在设备制造环节，由于设备制造工艺的不断改进，劳动生产率不断提高，生产某种设备的生产成本下降，导致市场上同类设备价格不断降低，使得原来已购买的该种设备相应地不断贬值。第二种：由于社会技术进步，出现性能更完善和效率更高的新型设备，而原有机器设备由于其技术上相对陈旧落后，造成该设备丧失一部分或全部使用价值。又称技术性无形磨损。其后果是由于它的生产率已经大大低于社会平均水平，因此利用该设备进行生产时，产品成本将大大高于社会平均成本。因此，需要考虑进行有计划的淘汰更新。（一）设备故障的概念设备在其寿命周期内，由于磨损或操作使用等方面的原因，而暂时丧失其规定功能的状况称为设备故障。三设备的故障理论（二）设备故障曲线初期故障期偶发故障期磨损故障期四设备维修体制

（一）计划预修制（二）全员生产维修制第四节设备的更新与技术改造一设备更新的概念及主要形式二设备的寿命三设备更新的评价方法

四设备的技术改造一设备更新的概念及主要形式（一）概念设备更新是用新型设备更换原有的技术落后或经济上不合理的旧设备。（二）主要形式设备更新有两个主要方式：一是以结构、功能相同的设备简单替换老设备；二是以技术上更先进，经济效益更显著的新型设备来更换旧设备。在经济合理的条件下，应尽量采用后一种更新方式。设备更新的时机主要取决于设备的寿命。第四节设备的更新与技术改造二设备的寿命

设备的寿命是设备可运行的年限。从不同角度考虑，设备的寿命表现为以下四种形式：1设备的物理寿命（自然寿命）2设备的技术寿命3设备的经济寿命指新设备从投入使用开始，到设备的年平均费用最低为止所经历的时间。其中，年平均费用是指设备运行阶段中的年均折旧与年均经营费用之和。在某一最适宜的使用年限，年平均费用会达到最低值，而此时正是设备达到其经济寿命的时候。4设备的折旧寿命（一）经济寿命确定法其中：AC表示年平均总费用K0表示设备的购买费用KL表示设备处理时的残值C1表示第一年的经营费用T表示设备的使用年限λ表示平均每年增加的经营费用三设备更新的评价方法例：若设备购买价值为K0=10000元，使用年限为10年，第一年的经营费用为1000元，以后每年平均增加费用为400元，设备使用不同年限后的残值见下表。试确定该设备的经济寿命。使用年限（年）12345678910残值（元）70005100330020001000800600400200100使用年限经营费用总值年末残值年均经营费用年均分摊折旧年均总费用11000700010003000400021000+1400=2400510012002450365032400+1800=4200330014002233363344200+2200=6400200016002000360056400+2600=9000100018001800360069000+3000=12000800200015333533712000+3400=15400600220013433543815400+3800=19200400240012003600919200+4200=234002002600108936891023400+4600=2800010028009903790设备经济寿命计算表（二）最低总费用法

上述讨论的是在设备在使用期内没有发生技术落后，没有出现更好设备的情况。事实上，在设备的经济寿命尚未终止的时候，市场上完全可能出现工作效率更高或经济效果更好的设备。在此情况下，设备的最低总费用的概念略有不同，是指在设备服务年限内，先后使用的不同设备的各项费用之和，而使用设备最低总费用法进行更新设备的目标，就是要通过合理地选择更新设备的时机，达到设备的总费用最低的目的。例：

某设备的购买价值为10000元，已经用于某项业务2年，该项业务尚需进行4年，此时，出现了一种效率为原设备1.2倍的新设备。该种设备的购买价值为18000元，如果拟用新设备更换旧设备，则何时更换最佳？已知两种设备其他情况如下：新设备使用年限12345年经营费用10001400190026003400年末残值1300010000800060005000旧设备年经营费用10001200150028004300年末残值60004000300020001000旧设备使用年限旧设备T年总使用费用新设备使用年限新设备N-T年内总使用费用新设备N-T年内总使用费用的1/BN年内总使用费用TC①②③④⑤⑥=②+⑤282004189001575023950310700314300119172261741450021040086672316751980016000500024800总使用费用计算表四设备的技术改造

（一）技术改造的涵义设备的技术改造又称为设备的现代化改装，是—种广义的设备更新方式；是针对设备的无形磨损而采取的局部补偿的设备更新方式，往往与设备的大修理同时进行；是扩大设备的生产能力，提高设备技术水平的重要途径。（二）技术改造的原则

(1)以促进技术进步为基础的原则(2)以产品开发为中心的原则(3)以内涵式扩大再生产为主的原则(4)以提高经济效益为目标的原则

（三）技术改造方案的经济评价经济评价是对技术改造方案进行评价的最重要的方面之一。技术改造的方案是否可行，主要取决于