機(jī)械設(shè)備維修基礎(chǔ)知識課程

機(jī)械設(shè)備維修

--基礎(chǔ)知識第一頁，共三十一頁。事后維修BM（第一代）(BreakdownMaintenance)(1950年前)預(yù)防維護(hù)PM（第二代）(PreventiveMaintenance)(1950～1960年)生產(chǎn)維修PM（第三代）(ProductiveMaintenance)(1960～1970年)各種設(shè)備管理模式并行階段（第四代）

(1970年至今)

設(shè)備維修方式及發(fā)展第二頁，共三十一頁。概念設(shè)備發(fā)生故障后，再進(jìn)行修理。兼修時代：操作工=維修工專修時代：操作工專門操作，維修工專門維修。特點(diǎn)：設(shè)備壞了才修，不壞不修。優(yōu)點(diǎn)充分利用了零部件或系統(tǒng)部件的壽命。缺點(diǎn)因不知什么時候會發(fā)生故障，停歇時間較長。影響交貨期。無計(jì)劃性。材料、人員、技術(shù)準(zhǔn)備都沒有。事后維修BM（第一代）(BreakdownMaintenance)(1950年前)

第三頁，共三十一頁。事后維修應(yīng)用用于小型、不重要的設(shè)備中注意事項(xiàng)是做好備品、配件的管理，縮短維修時間。事后維修BM第四頁，共三十一頁。概念國際上有兩大體系共存，以前蘇聯(lián)為代表的計(jì)劃預(yù)修體制，以美國為代表的預(yù)防維修體制。這兩大體制本質(zhì)相同，都是以摩擦學(xué)為理論基礎(chǔ)，但在形式和做法上略有所不同，基本上屬于TBM(TimeBasedMaintenance)，即以時間為基礎(chǔ)的維修范疇。預(yù)防維護(hù)PM（第二代）(PreventiveMaintenance)(1950～1960年)第五頁，共三十一頁。1．前蘇聯(lián)為首的計(jì)劃預(yù)修制理論依據(jù)：摩擦學(xué)、摩損理論。優(yōu)點(diǎn)：可以減少非計(jì)劃（故障）停機(jī)，將潛在的故障消滅在萌芽狀態(tài)。缺點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)性考慮不夠。由于計(jì)劃準(zhǔn)確性的影響，可能產(chǎn)生維修過剩或維修不足，不注意設(shè)備的基礎(chǔ)

保養(yǎng)。2．美國為首的預(yù)防維修制理論依據(jù)：摩擦學(xué)、周期檢查、診斷。優(yōu)點(diǎn)：減少故障停機(jī)，檢查后的計(jì)劃維修可以減少部分維修的盲目性。缺點(diǎn)：受檢查手段和人經(jīng)驗(yàn)的制約，仍可能使計(jì)劃不準(zhǔn)確，造成維修冗余或不足。應(yīng)用：用于重點(diǎn)設(shè)備預(yù)防維護(hù)PM（第二代）(PreventiveMaintenance)(1950～1960年)第六頁，共三十一頁。

生產(chǎn)維修體制是以預(yù)防性維修為中心，兼顧生產(chǎn)和設(shè)備設(shè)計(jì)制造而采取的多樣、綜合的設(shè)備管理方法。最早被美國的GE公司采用。由下列四部分內(nèi)容組成：

1．事后維修（BM—BreakdownMaintenance)。

2．預(yù)防維修（PM—PreventiveMaintenance)。

3．改善維修（CM—CorrectiveMaintenance)。

4．維修預(yù)防（MP—MaintenancePrevention)。這一維修體制突出了維修策略的靈活性，吸收了后勤工程學(xué)的內(nèi)容，維修策略注重結(jié)合企業(yè)和設(shè)備實(shí)際靈活運(yùn)用。

生產(chǎn)維修PM（第三代）(ProductiveMaintenance)(1960～1970年)

第七頁，共三十一頁。應(yīng)用：事后維修:

故障后果不嚴(yán)重，有冗余的設(shè)備，事后維修經(jīng)濟(jì)性較好，預(yù)防維修:故障后果嚴(yán)重的多數(shù)設(shè)備可采用改善維修:設(shè)備嚴(yán)重、磨損、老化、疲勞的設(shè)備，應(yīng)采用修復(fù)性的處理，如更換零件或通過零件表面處理，恢復(fù)磨損的幾何尺寸等，稱之為糾正性維修。改

善維修以設(shè)備性能恢復(fù)性修復(fù)為主，允許小的設(shè)備改造或者再制造，可以

不拘泥于原有設(shè)備的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)。維修預(yù)防:

對大企業(yè)而言，不斷把設(shè)備使用的實(shí)際狀況反饋給設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造部門，使

新一代的設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造能夠避免重復(fù)性故障，提高設(shè)備的可診斷性和可維修

性，甚至導(dǎo)入“無維修設(shè)計(jì)”思想。

生產(chǎn)維修PM（第三代）(ProductiveMaintenance)(1960～1970年)

第八頁，共三十一頁。

1.綜合工程學(xué)（英國）

20世紀(jì)70年代由英國丹尼斯·巴克思提出。其定義為：“為使資產(chǎn)壽命周期費(fèi)用最經(jīng)濟(jì)，把相關(guān)的工程技術(shù)、管理、財務(wù)及業(yè)務(wù)加以綜合的學(xué)科?！庇哉袨榉e極支持丹尼斯的理論，綜合工程學(xué)這一思想對其他國家也有所影響。

強(qiáng)調(diào)壽命周期

強(qiáng)調(diào)多部共管各種設(shè)備管理模式并行階段（第四代）

(1970年至今)第九頁，共三十一頁。2．全員生產(chǎn)維修(TPM—TotalProductionMaintenance)(日本)

日本在美國生產(chǎn)維修的基礎(chǔ)上，吸收了英國綜合工程學(xué)和中國鞍鋼憲法群眾路線的思想，提出“全員生產(chǎn)維修”的概念。

強(qiáng)調(diào)全員參與

強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)保養(yǎng)各種設(shè)備管理模式并行階段（第四代）

(1970年至今)第十頁，共三十一頁。概念是以設(shè)備的綜合效率為目標(biāo)，以設(shè)備的時間空間為載體，全員參與，在設(shè)備——生產(chǎn)之間建立一套徹底預(yù)防維護(hù)體制。

五大要素全員生產(chǎn)維護(hù)TPM（日本）致力于設(shè)備綜合效率最大化的目標(biāo)在整個設(shè)備一生建立徹底的預(yù)防維修體制由各部門共同推行（包括工程、生產(chǎn)、維修部門）涉及每個雇員，從最高管理者到現(xiàn)場工人通過自主的小組活動來推動全效率全員全系統(tǒng)第十一頁，共三十一頁。全員參與的改善提案活動TPM導(dǎo)入從公司的高中基層，都不可缺少。提案數(shù)量與比例自主保全活動改變工廠的面貌與管理水平的改善活動。員工自主管理意識得到質(zhì)的飛躍（自已的工廠自已管理，自已的設(shè)備自已維護(hù)）倡導(dǎo)創(chuàng)新與改善通過改善實(shí)現(xiàn)：零損耗、零浪費(fèi)、零事故、零不良致力于團(tuán)隊(duì)合作公司內(nèi)培養(yǎng)一種樂于學(xué)習(xí)，樂于改變的風(fēng)氣TPM活動的要點(diǎn)第十二頁，共三十一頁。素養(yǎng)整理整頓清掃清潔TPM的5S活動第十三頁，共三十一頁。3．狀態(tài)維修(CBM—ConditionBasedMaintenance)

隨著監(jiān)測手段的進(jìn)步和計(jì)算機(jī)的發(fā)展，20世紀(jì)80年代形成了較為完善的以狀態(tài)為基礎(chǔ)的維修體制，又稱狀態(tài)維修。狀態(tài)維修是相對事后維修和以時間為基礎(chǔ)的預(yù)防維修（

定期維修TBM）而提出的。

維修技術(shù)人員根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化趨勢作出判斷，再確定設(shè)備的維修計(jì)劃。

設(shè)備診斷技術(shù)的應(yīng)用十分重要。各種設(shè)備管理模式并行階段（第四代）

(1970年至今)第十四頁，共三十一頁。3．狀態(tài)維修(CBM—ConditionBasedMaintenance)一般分以下三個等級：3.1CBM（Ⅲ）最簡單、費(fèi)用最低的一種。配備簡易手提式狀態(tài)檢測儀器，由檢測人員進(jìn)行巡回定期檢查。3.2CBM（Ⅰ）

最高級、費(fèi)用最高的一種。在設(shè)備上配備永久性的監(jiān)測系統(tǒng)，可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動故障檢測，

有相應(yīng)的報警裝置甚至故障診斷專家系統(tǒng)。一般配備在關(guān)鍵（瓶頸）生產(chǎn)線或設(shè)備部位上，3.3CBM（Ⅱ）其效能、費(fèi)用介于上述兩個等級之間。狀態(tài)維修將成為設(shè)備技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展的必然趨勢，具有廣泛和深遠(yuǎn)的意義。各種設(shè)備管理模式并行階段（第四代）

(1970年至今)第十五頁，共三十一頁。紅外熱圖像儀第十六頁，共三十一頁。可視化聲源定位實(shí)例汽車發(fā)動機(jī)電機(jī)第十七頁，共三十一頁。設(shè)備維修策略

在企業(yè)競爭激烈、注重經(jīng)濟(jì)效益的今天，對于不同維修方式的選擇，決定企業(yè)的維修成本和總效益。（一）設(shè)備維修方法選擇的因素劣化部位及速度：是否能掌握劣化部位及速度。趨勢管理：可否測定劣化速度及傾向。對生產(chǎn)之影響：是否對生產(chǎn)造成重大影響。對設(shè)備之損害：是否單價高或可能引發(fā)其余設(shè)備重大故障。第十八頁，共三十一頁。趨勢管理對生產(chǎn)之影響對設(shè)備之損害CBM(Ⅰ\Ⅱ)CBM(Ⅱ\Ⅲ

)未知，壽命誤差大

可做無有小

大對設(shè)備之損害MPCM小大大有對生產(chǎn)之影響對設(shè)備之損害BM無法做

小無劣化部位與劣化速度對生產(chǎn)之影響對設(shè)備之損害TBMBM已知，壽命誤差小小大無有（二）設(shè)備維修方式的選擇設(shè)備維修策略

第十九頁，共三十一頁。常用十大故障檢測手段

名稱振動溫度油液聲音強(qiáng)度壓力電氣參數(shù)表面狀態(tài)無損檢測工況指標(biāo)適用技術(shù)領(lǐng)域穩(wěn)態(tài)瞬態(tài)溫度溫差熱場熱圖像

油質(zhì)磨粒鐵譜光譜噪聲聲阻超聲聲發(fā)射載荷扭距應(yīng)力應(yīng)變壓力壓差壓力聯(lián)動（液壓）

電流電壓電阻功率電磁絕緣裂紋腐蝕磨耗裂紋晶粗過燒夾渣參數(shù)性能精度適用系統(tǒng)轉(zhuǎn)動機(jī)械熱工電器磨合系統(tǒng)容器管道起重設(shè)備液壓氣動電氣系統(tǒng)材料表面焊接結(jié)構(gòu)流程系統(tǒng)第二十頁，共三十一頁。統(tǒng)計(jì)表明：30％－80％的設(shè)備故障與事故和人為失誤有關(guān)！把人看成系統(tǒng)中的一個部件。（系統(tǒng)中的部件）人的可靠性

對設(shè)備管理影響的研究材料設(shè)備輸出人使用監(jiān)視第二十一頁，共三十一頁。SRK模型（JensRasmussen）

人的行為分為三類（駕駛汽車為例）*以技藝為基礎(chǔ)的行為（司機(jī)換檔）*以規(guī)則為基礎(chǔ)的行為（遵守交通規(guī)則）*以知識為基礎(chǔ)的行為（尋求最佳路線）人的可靠性

對設(shè)備管理影響的研究第二十二頁，共三十一頁。

人類失誤分層模型失誤無意識滑過沒注意不正確潛意識中的錯誤習(xí)慣漏掉忘記有意識錯誤規(guī)則性錯誤知識性錯誤技藝性失誤故意破壞人的可靠性

對設(shè)備管理影響的研究第二十三頁，共三十一頁。實(shí)踐證明：80％的人為失誤是管理不善造成的成也管理，敗也管理*組織結(jié)構(gòu)不合理；*工作劃分不科學(xué)；*定置化、目視化、規(guī)范化現(xiàn)場管理不善；沒有：讓容易發(fā)生的失誤很難發(fā)生；讓很難做好的事情易于實(shí)現(xiàn)；*員工培訓(xùn)不夠；*企業(yè)文化，員工愿景，心智模式不良結(jié)論：設(shè)備可靠性

人的可靠性

從管理做起人的可靠性

對設(shè)備管理影響的研究第二十四頁，共三十一頁。團(tuán)隊(duì)精神。事后維修對維修工個人技術(shù)的要求高。由于長期形成維修思路，設(shè)備“死了”就開始維修，誰修好了就是英雄，形成了設(shè)備管理過程中的個人主義與技術(shù)上封閉與保守。積極主動的工作作風(fēng)坐診式的事后維修效率低。嚴(yán)重影響到現(xiàn)代化的生產(chǎn)。由于現(xiàn)代生產(chǎn)是定單化，交期與質(zhì)量是企業(yè)的生命。歐美很多企業(yè)由于交期達(dá)不到要求，而被處以數(shù)倍或數(shù)十倍的違約金，最終破產(chǎn)。思維轉(zhuǎn)換第二十五頁，共三十一頁。開放式的協(xié)作精神由于社會分工越來越細(xì)化，現(xiàn)在已分離出一種專業(yè)從事設(shè)備管理的企業(yè)。所以維修也越來越專業(yè)。例如專業(yè)的PLC維修公司、專業(yè)的設(shè)備管理公司。世界500強(qiáng)江森自控等設(shè)備企業(yè)已開展全部委托代管企業(yè)的業(yè)務(wù)。如華為已將所有設(shè)備、設(shè)施交由江森自控來管理。工作計(jì)劃性工作思路要從維修轉(zhuǎn)換到計(jì)劃預(yù)防維保上來。轉(zhuǎn)換到加強(qiáng)設(shè)備的管理上，經(jīng)過預(yù)防性的維保，來達(dá)到減少故障發(fā)生，延長設(shè)備的使用壽命上來。這也是TPM推行專業(yè)性設(shè)備制造技術(shù)的發(fā)展也要求維修專業(yè)性越來越強(qiáng)。有的設(shè)備，使用企業(yè)根本無力維修。如大型空壓機(jī)、數(shù)控機(jī)床、大型中央空調(diào)主機(jī)。的必然。第二十六頁，共三十一頁。成功診斷案例

1上海人造板廠木材生產(chǎn)線高速雙面板滾磨光機(jī)試車發(fā)現(xiàn)異常振動，監(jiān)測發(fā)現(xiàn)原來機(jī)架導(dǎo)向輥轉(zhuǎn)動頻率接近機(jī)械固有頻率，產(chǎn)生共振，退回重新設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)優(yōu)化）。2株州化工廠引進(jìn)國外水環(huán)離心壓縮機(jī)，驗(yàn)收實(shí)驗(yàn)有異常聲響，診斷發(fā)現(xiàn)振動超標(biāo)，向外商索賠被拒絕。把證據(jù)拿出來，振動有20倍工作頻率成分，判斷內(nèi)部有20個葉片不平衡，成功索賠5萬美元。（挽回?fù)p失）3熱成像技術(shù)可以成功通過電機(jī)發(fā)熱不均勻判斷其冷卻不良、短路、電壓不平衡和軸承失效等故障，還可以檢測過熱的齒輪箱，潤滑不良的軸承，爐子耐火材料的損壞，管道、容器內(nèi)的堆積物等問題。（預(yù)防維修）第二十七頁，共三十一頁。成功診斷案例4、貴州航管中心一個價值1萬多馬克的一次雷達(dá)上的控制電路板，最后只是一個運(yùn)放和一只二極管損壞，更換的元件成本僅10元。原本貴州航管中心是不準(zhǔn)備修的，但是因?yàn)閺S家停產(chǎn)而無法更換電路板，不得不修，否則損失的就不僅僅是1萬多馬克了。通過電路測試儀進(jìn)行測試和深度維修，迅速解決問題。第二十八頁，共三十一頁。成功診斷案例5、浙江諸暨大東南塑膠公司有一臺意大利的六色印刷機(jī)（價值數(shù)千萬元），只能出2色，有4塊驅(qū)動板出現(xiàn)故障。為了維修損壞的電路板，請有關(guān)機(jī)構(gòu)將電路板的原理圖繪制出來，但并沒有解決電路板的故障。使用電路維修測