数控设备管理

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数控设备管理(Numerical Control Equipment Management)

　　数控设备管理是指对数控设备从选择评价、使用、维护修理、更新改造直至报废处理全过程的管理工作的总称。

　　数控设备管理是随着工业生产的发展，设备现代化水平的不断提高，以及管理科学和技术的发展逐步发展起来的。设备管理发展的历史主要体现在设备维修方式的演变上，大致可以分为三个大的历史时期。

　　1．事后维修(第一代)

　　事后维修就是企业的机器设备发生了损坏或事故以后才进行修理。可划分为两个阶段。

　　(1)兼修阶段

　　在18世纪末到19世纪初，以广泛使用蒸汽机为标志的第一次技术革命后，由于机器生产的发展，生产中开始大量使用机器设备，但工厂规模小、生产水平低、技术水平落后、机器结构简单，机器操作者可以兼做维修工作，不需要专门的设备维修人员。

　　(2)专修阶段

　　随着工业发展和技术进步，尤其在19世纪后半期，以电力的发明和应用为标志的第二次技术革命以后，由于内燃机、电动机等的广泛使用，生产设备的类型逐渐增多，结构愈来愈复杂，设备的故障和突发的意外事故不断增加，对生产的影响更为突出。这时设备维修工作显得更加重要，由原来操作工人兼做修理工作已不能满足需要，于是修理工作便从生产中分离出来，出现了专职机修人员。但这时实行的仍然是事后维修，也就是设备坏了才修，不坏不修。因此，设备管理是从事后维修开始的。但这个时期还没有形成科学、系统的设备管理理论。

　　2．预防性维修阶段(第二代)

　　预防维修就是在机械设备发生故障之前，对易损零件或容易发生故障的部位，事先有计划地安排维修或换件，以预防设备事故发生。计划预防修理理论及制度的形成和完善时期，可分为以下3个阶段。

　　(1)定期计划修理方法形成阶段

　　在该阶段中，苏联出现了定期计划检查修理的做法和修理的组织机构。

　　(2)计划预修制度形成阶段

　　从第二次世界大战之后到1955年，机器设备发生了变化，单机自动化已用于生产，出现了高效率、复杂的设备。苏联先后制定出计划预修制度。

　　(3)统一计划预防维修制度阶段

　　随着自动化程度的不断提高，人们开始注意维修的经济效果，制定了一些规章制度和定额，计划预修制日趋完善。

　　3．设备综合管理阶段(第三代)

　　设备的综合管理，是对设备实行全面管理的一种重要方式。它是在设备维修的基础上，为了提高设备管理的技术、经济和社会效益，针对使用现代化设备所带来的一系列新问题，继承了设备工程以及设备综合工程学的成果，吸取了现代管理理论(包括系统论、控制论、信息论)，尤其是经营理论、决策理论，综合了现代科学技术的新成就(主要是故障物理学、可靠性工程、维修性工程等)而逐步发展起来的一种新型的设备管理体系。

　　设备综合管理的基本思想是：设备的制造与使用相结合，修理改造与更新相结合，技术管理与经济管理相结合，专业管理与群众管理相结合，以及预防为主、保养与计划检修并重等各种方式并行。

　　设备综合管理的典型代表有：

　　(1)设备综合工程学(英国)

　　20世纪70年代初，英国的丹尼斯·巴库斯(Dennis Parkes)提出了设备综合工程学。此后，经欧美国家、日本等不断的研究、实践和普及，成为一门新兴学科。

　　1974年，英国工商部给设备工程下的定义是：为了追求经济的周期费用，而对有形资产的有关工程技术、管理、财务以及其他实际业务进行综合研究的学科。它是一门以设备一生为研究对象，以提高设备效率、使其寿命周期费用最经济为目的的综合学科。其主要特点如下：

　　1)以寿命周期费用作为评价设备管理的重要经济指标，并追求寿命周期费用最经济。

　　2)强调对设备从工程技术、工程经济和工程管理三方面进行综合管理和研究。

　　3)进行可靠性和维修性设计，综合考虑设置费与维修费，使综合费用不断下降，最大限度提高设备效率。

　　4)强调发挥有形资产(设备、机械、装置、建筑物、构筑物)即设备一生各阶段机能的作用。

　　5)重视设计、使用和费用的信息反馈，实现设备一生系统的管理。

　　设备综合工程学的创立，开创了设备管理学科的新领域，从理论方法上突破了设备管理的狭义概念，把传统的设备管理由后半生扩展到设备一生的系统管理，并协调设备一生的各个环节，有目的地系统分析、统筹安排、综合平衡，充分发挥各环节的机能，实现设备寿命周期费用最经济。

　　为了推进设备综合工程学的应用和发展，英国成立了国家设备综合中心及国家规模的可靠性服务系统；开展以可靠性为中心的维修，更加注重可靠性和维修性设计；把节能、环傈和安全作为设备综合工程学的新课题。经过多年的实践和完善，已取得了明显效果，带来了较好的经济效益。

　　同时，在巴库斯先生的倡议下，成立了“欧洲维修团体联盟”，该团体每两年召开一次欧洲设备管理维修会议，近年来，中国每次均派代表团参加。会议的宗旨是开展各国设备管理实践、维修技术的交流，促进设备综合工程学的推广和发展，帮助发展中国家培养设备工程人才。

　　(2)全员生产维修制度(日本)

　　日本全员生产维修(total productive maintenance，TPM)是从20世纪50年代起，在引进美国预防维修和生产维修体制的基础上，吸取了英国设备综合工程学的理论，并结合本国国情而逐步发展起来的。

　　日本设备工程协会对全员生产维修下的定义包括以下内容：

　　1)以提高设备综合效率为目标。

　　2)建立以设备一生为对象的生产维修系统，确保寿命周期内无公害、无污染、安全生产。

　　3)涉及设备的规划、使用和维修等所有部门。

　　4)从企业领导到生产一线工人全体参加。

　　5)开展以小组为单位的自主活动推进生产维修。

　　全员生产维修追求的目标是“三全”，即全效率——把设备综合效率提高到最高；全系统——建立起从规划、设计、制造、安装、使用、维修、更新直至报废的以设备一生为对象的预防维修(PM)系统，并建立有效的反馈系统；全员——凡涉及设备一生全过程所有部门以及这些部门的有关人员，包括企业最高领导和第一线生产工人都要参加到TPM体系中来。

　　TPM的特点如下：

　　1)重视人的作用，重视设备维修人员的培训教育以及多能工的培养。

　　2)强调操作者自主维修，主要是由设备使用者自主维护设备，广泛开展“5S”(整理、整顿、清洁、清扫、素养)活动，通过小组自主管理，完成预定目标。

　　3)侧重生产现场的设备维修管理。

　　4)坚持预防为主，重视润滑工作，突出重点设备的维护和保养。

　　5)重视并广泛开展设备点检工作，从实际出发，开展计划修理工作。

　　6)开展设备的故障修理、计划修理工作。

　　7)讲究维修效果，重视老旧设备的改造。

　　8)确定全员生产维修的推进程序。

　　设备管理的内容，主要有设备物质运动形态和设备价值运动形态的管理。

　　企业设备物质运动形态的管理是指设备的选型、购置、安装、调试、验收、使用、维护、修理、更新、改造直到报废，对企业的自制设备还包括设备的调研、设计、制造等全过程的管理。不管是自制还是外购设备，企业均有责任把设备后半生管理的信息反馈给设计制造部门。同时，制造部门也应及时向使用部门提供各种改进资料，做到对设备实现从无到有到应用于生产的一生的管理。

　　企业设备价值运动形态的管理是指从设备的投资决策、自制费、维护费、修理费、折旧费、占用税、更新改造资金的筹措到支出，实行企业设备的经济管理，使设备一生总费用最经济。

　　前者一般称为设备的技术管理，由设备主管部门承担；后者称为设备的经济管理，由财务部门承担。将这两种形态的管理结合起来，贯穿设备管理的全过程，即设备综合管理。

　　设备综合管理有以下几方面内容：

　　1．设备的合理购置

　　设备的购置主要依据技术上先进、经济上合理、生产上可行的原则。一般应从下面几个方面进行考虑，合理购置。

　　1)设备的效率。如功效、行程、速度等。

　　2)设备的精度、性能的保持性、零件的耐用性、安全可靠性。

　　3)可维修性。

　　4)耐用性。

　　5)节能性。

　　6)环保性。

　　7)成套性。

　　8)灵活性。

　　2．设备的正确使用与维护

　　将安装调试好的机器设备投入到生产中，机器设备若能被合理使用，可大大减少设备的磨损和故障，保持良好的工作性能和应有的精度。

　　设备在使用过程中，会有松动、千摩擦、异常响声、疲劳等，应及时检查处理，防止设备过早磨损，确保在使用时设备台台完好，处在良好的技术状态之中。严格执行有关规章制度，防止超负荷、拼设备现象发生，使全员参加设备管理工作。

　　3．设备的检查与修理

　　设备的检查是对机器设备的运行情况、工作精度、磨损程度进行检查和校验。通过修理和更换磨损、腐蚀的零部件，使设备的效能得到恢复。只有通过检查，才能确定采用什么样的维．修方式，并能及时消除隐患。

　　4．设备的更新改造

　　应做到有计划、有重点地对现有设备进行技术改造和更新。包括设备更新规划与方案的编制、筹措更新改造资金、选购和评价新设备、合理处理老设备等。

　　5．设备的安全经济运行

　　要使设备安全经济运行，就必须严格执行运行规程，加强巡回检查，防止并杜绝设备的跑、冒、滴、漏，做好节能工作。对于压力容器、压力管道与防爆设备，应严格按照国家颁发的有关规定进行使用，定期检测与维修。水、气、电、蒸汽的生产与使用，应制定各类消耗定额，严格进行经济核算。

　　 6．生产组织方面

　　合理组织生产，按设备的操作规程进行操作，禁止违规操作，以防设备的损坏和安全事故的发生。

　　设备管理是以设备的整个寿命周辩和全过程为研究对象，追求设备综合效率与寿命周期费用的经济性，应用相关理论、方法，通过一系列技术、经济、组织措施，对设备的物质运动和价值运动进行全过程(从规划、设计、制造、选型、购置、安装、使用、维修、改遗、报废直至更新)的科学管理。寿命周期包含设备的目然寿命、技术寿命和经济寿命等。全过程包含从规划、设计、制造、选型、购置、安装、调试、使用、维修、改造、更新直至报废等的全过程，还包括了设备的计划、组织、协调、控制、决策等全过程中的工作。

　　对于任何一个企业来说，设备管理是企业整个经营管理中的一个重要组成部分。

　　数控设备管理除了具有一般设备管理的共同特征外，与企业的其他专业管理比较，还有以下一些特点。

　　(1)技术性

　　数控设备作为企业的主要生产手段，是现代科技的物质载体，数控设备管理集合机械之、电子、液压、光学、计算机和环保技术等许多方面的科学技术知识，因此数控设备管理必然具有很强的技术性，缺乏这些知识就无法合理地选购或使用设备；其次，正确地使用。维修这些设备，还需掌握状态监测和诊断技术、可靠性工程、摩擦磨损理论、修复技术、机械和电子等专业知识。因此，数控设备管理需要以工程技术作为基础，不懂技术就无法搞好数控设备管理工作。

　　(2)综合性

　　数控设备管理的综合性表现在：

　　①数控设备包含了多种专门技术知识，是多门科学技术的综合应用。

　　②数控设备管理的内容是工程技术、经济财务、组织管理三者的综合。

　　③为了获得设备的最佳经济效益，必须实行全过程管理，它是对设备一生各阶段管理的综合。

　　④设备管理涉及物资准备、设计制造、计划协同、劳动组织、质量控制、经济核算等诸多方面的业务，汇集了企业多项专业管理的内容。

　　(3)随机性

　　正如许多普通设备故障具有随机性一样，数控设备虽然可靠性和平均无故障时间已经得以大力提高，但是仍旧具有随机性，也使得设备维修及其管理也带有随机性质，数控设备停机对企业造成的损失也非普通设备可比，为了减少突发故障给企业生产带来的干扰租损失，除加强设备状态监测大力推行预防性维护外，还需要在数控设备管理中建立具备应付亵发放障、承担意外突击任务的应变能力。这就要求设备管理部门信息渠道畅通，备品备件准备充分，组织严密，指挥灵活；人员作风过硬，业务技术精通；具备服务意识，能够及时为现场提供服务，排除故障。

　　(4)状态监测和维修可靠重要性

　　内予数控设备在企业当中都处于重点、关键和稀有设备，它对保证产品质量和交货期等其有十分重要的作用，因此数控设备管理中必须注重对设备的精度检查(几何精度和定位精度)、正序能为指数检查和维修质量的控制管理，只有这样才能保证数控设备始终处于高功效和高精度水平。

　　(5)全员性

　　现代企业管理强调应用行为科学调动广大职工参加管理的积极性，实行以人为中心的管理。设备管理的综合性更加迫切需要全员参与，只有建立从高层管理到一线员工都参加的企业全员设备管理体系，实行专业管理与群众管理相结合，才能真正搞好设备管理工作。

　　一、数控机床的管理规定

　　数控机床的管理要规范化、系统化并具有可操作性。数控机床管理工作的任务概括为“三好”，即“管好、用好、修好”。

　　(1)管好数控机床

　　企业经营者必须管好本企业所拥有的数控机床，即掌握数控机床的数量、质量及其变动情况，合理配置数控机床。严格执行关于设备的移装、调拨、借用、出租、封存、报废、改装及更新的有关管理制度，保证财产的完整齐全，保持其完好和价值。操作工必须管好自己使用的机床，未经上级批准不准他人使用，杜绝无证操作现象。

　　(2)用好数控机床

　　企业管理者应教育本企业员工正确使用和精心维护数控机床，生产应依据机床的能力合理安排，不得有超性能使用和拼设备之类的行为。操作工必须严格遵守操作维护规程，不超负荷使用及采取不文明的操作方法，认真进行日常保养和定期维护，使数控机床保持“整齐、清洁、润滑、安全”的标准。

　　(3)修好数控机床

　　车间安排生产时应考虑和预留计划维修时间，防止机床带病运行。操作工要配合维修工修好设备，及时排除故障。要贯彻“预防为主，养为基础”的原则，实行计划预防修理制度，广泛采用新技术、新工艺，保证修理质量，缩短停机时间，降低修理费用，提高数控机床的各项技术经济指标。

　　二、数控机床的使用规定

　　1．技术培训

　　为了正确合理地使用数控机床，操作工在独立使用设备前，必须经过基本知识、技术理论及操作技能的培训，并且在熟练技师的指导下进行上机训练，达到一定的熟练程度。同时要参加国家职业资格的考核鉴定，经过鉴定合格并取得资格证后，方能独立操作所使用的数控机床，严禁无证上岗操作。

　　技术培训、考核的内容包括数控机床结构性能、数控机床工作原理、传动装置、数控系统技术特性、金属加工技术规范、操作规程、安全操作要领、维护保养事项、安全防护措施、故障处理原则等。

　　2．实行定人定机持证操作

　　数控机床必须由持职业资格证书的操作工操作，严格实行定人定机和岗位责任制，以确保正确使用数控机床和落实日常维护工作。多人操作的数控机床应实行机长负责制，由机长对使用和维护工作负责。公用数控机床应由企业管理者指定专人负责维护保管。数控机床定人定机名单由使用部门提出，报设备管理部门审批，签发操作证；精、大、稀、关键设备定人定机名单，由设备管理部门审核报企业管理者批准后签发。定人定机名单批准后，不得随意变动。对技术熟练、能掌握多种数控机床操作技术的工人，经考试合格可签发操作多种数控机床的操作证。

　　3．建立使用数控机床的岗位责任制

　　1)数控机床操作工必须严格按“数控机床操作维护规程”、“四项要求”、“五项纪律”的规定正确使用与精心维护设备。

　　2)实行日常点检，认真记录。做到班前正确润滑设备；班中注意运转情况；班后清扫擦拭设备，保持清洁，涂油防锈。

　　3)在做到“三好”要求下，练好“四会”基本功，搞好日常维护和定期维护工作；配合维修工人检查修理自己操作的设备；保管好设备附件和工具，并参加数控机床修后验收工作。

　　4)认真执行交接班制度和填写好交接班及运行记录。

　　5)发生设备事故时立即切断电源，保持现场，及时向生产工长和车间机械员(师)报告，听候处理。分析事故时应如实说明经过，对违反操作规程等造成的事故应负直接责任。、

　　4．建立交接班制度

　　连续生产和多班制生产的设备必须实行交接班制度。交班人除完成设备日常维护作业外，必须把设备运行情况和发现的问题，详细记录在“交接班簿”上，并主动向接班人介绍清楚，双方当面检查，在交接班簿上签字。接班人如发现异常或情况不明、记录不清时，可拒绝接班。如交接不清，设备在接班后发生问题，由接班人负责。

　　企业对在用设备均需设“交接班簿”，不准涂改撕毁。区域维修部(站)和机械员(师)应及时收集分析，掌握交接班执行情况和数控机床技术状态信息，为数控机床状态管理提供资料。

　　三、数控机床安全生产规程

　　1．操作工使用数控机床的基本功和操作纪律

　　(1)数控机床操作工“四会”基本功

　　1)会使用。操作工应先学习数控机床操作规程，熟悉设备结构性能、传动装置，懂得加工工艺和工装工具在数控机床上的正确使用。

　　2)会维护。能正确执行数控机床维护和润滑规定，按时清扫，保持设备清洁完好。

　　3)会检查。了解设备易损零件部位，知道完好检查项目、标准和方法，并能按规定进行日常检查。

　　4)会排除故障。熟悉设备特点，能鉴别设备正常与异常现象，懂得其零部件拆装注意事项，会做一般故障调整或协同维修人员进行排除。

　　(2)维护使用数控机床的“四项要求”

　　1)整齐。工具、工件、附件摆放整齐，设备零部件及安全防护装置齐全，线路管道完整。

　　2)清洁。设备内外清洁，无“黄袍”；各滑动面、丝杠、齿条、齿轮无油污，无损伤；各部位不漏油、漏水、漏气；铁屑清扫干净。

　　3)润滑。按时加油、换油，油质符合要求；油枪、油壶、油杯、油嘴齐全，油毡、油线清洁，油窗明亮，油路畅通。

　　4)安全。实行定人定机制度，遵守操作维护规程，合理使用，注意观察运行情况，不出安全事故。

　　(3)数控机床操作工的“五项纪律”

　　1)凭操作证使用设备，遵守安全操作维护规程。

　　2)经常保持机床整洁，按规定加油，保证合理润滑。

　　3)遵守交接班制度。

　　4)管好工具、附件，不得遗失。

　　5)发现异常立即通知有关人员检查处理。

　　2．数控机床安全生产规程

　　1)数控机床的使用环境要避免光的直接照射和其他热辐射，要避免太潮湿或粉尘过多的场所，特别要避免有腐蚀气体的场所。

　　2)为了避免电源不稳定给电子元件造成损坏，数控机床应采取专线供电或增设稳压装置。

　　3)数控机床的开机、关机顺序，一定要按照机床说明书的规定操作。

　　4)主轴启动开始切削之前一定要关好防护罩门，程序正常运行中严禁开启防护罩门。

　　5)机床在正常运行时不允许开电气柜的门，禁止按动“急停”、“复位”按钮。

　　6)机床发生事故，操作者要注意保留现场，并向维修人员如实说明事故发生前后的情况，以利于分析问题，查找事故原因。

　　7)数控机床的使用一定要由专人负责，严禁其他人员随意动用数控设备。

　　8)要认真填写数控机床的工作日志，做好交接工作，消除事故隐患。

　　9)不得随意更改数控系统内制造厂设定的参数。