數控設備管理

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數控設備管理(Numerical Control Equipment Management)

　　數控設備管理是指對數控設備從選擇評價、使用、維護修理、更新改造直至報廢處理全過程的管理工作的總稱。

　　數控設備管理是隨著工業生產的發展，設備現代化水平的不斷提高，以及管理科學和技術的發展逐步發展起來的。設備管理髮展的歷史主要體現在設備維修方式的演變上，大致可以分為三個大的歷史時期。

　　1．事後維修(第一代)

　　事後維修就是企業的機器設備發生了損壞或事故以後才進行修理。可劃分為兩個階段。

　　(1)兼修階段

　　在18世紀末到19世紀初，以廣泛使用蒸汽機為標誌的第一次技術革命後，由於機器生產的發展，生產中開始大量使用機器設備，但工廠規模小、生產水平低、技術水平落後、機器結構簡單，機器操作者可以兼做維修工作，不需要專門的設備維修人員。

　　(2)專修階段

　　隨著工業發展和技術進步，尤其在19世紀後半期，以電力的發明和應用為標誌的第二次技術革命以後，由於內燃機、電動機等的廣泛使用，生產設備的類型逐漸增多，結構愈來愈複雜，設備的故障和突發的意外事故不斷增加，對生產的影響更為突出。這時設備維修工作顯得更加重要，由原來操作工人兼做修理工作已不能滿足需要，於是修理工作便從生產中分離出來，出現了專職機修人員。但這時實行的仍然是事後維修，也就是設備壞了才修，不壞不修。因此，設備管理是從事後維修開始的。但這個時期還沒有形成科學、系統的設備管理理論。

　　2．預防性維修階段(第二代)

　　預防維修就是在機械設備發生故障之前，對易損零件或容易發生故障的部位，事先有計劃地安排維修或換件，以預防設備事故發生。計劃預防修理理論及制度的形成和完善時期，可分為以下3個階段。

　　(1)定期計劃修理方法形成階段

　　在該階段中，蘇聯出現了定期計劃檢查修理的做法和修理的組織機構。

　　(2)計劃預修制度形成階段

　　從第二次世界大戰之後到1955年，機器設備發生了變化，單機自動化已用於生產，出現了高效率、複雜的設備。蘇聯先後制定出計劃預修制度。

　　(3)統一計劃預防維修制度階段

　　隨著自動化程度的不斷提高，人們開始註意維修的經濟效果，制定了一些規章制度和定額，計劃預修制日趨完善。

　　3．設備綜合管理階段(第三代)

　　設備的綜合管理，是對設備實行全面管理的一種重要方式。它是在設備維修的基礎上，為了提高設備管理的技術、經濟和社會效益，針對使用現代化設備所帶來的一系列新問題，繼承了設備工程以及設備綜合工程學的成果，吸取了現代管理理論(包括系統論、控制論、資訊理論)，尤其是經營理論、決策理論，綜合了現代科學技術的新成就(主要是故障物理學、可靠性工程、維修性工程等)而逐步發展起來的一種新型的設備管理體系。

　　設備綜合管理的基本思想是：設備的製造與使用相結合，修理改造與更新相結合，技術管理與經濟管理相結合，專業管理與群眾管理相結合，以及預防為主、保養與計劃檢修並重等各種方式並行。

　　設備綜合管理的典型代表有：

　　(1)設備綜合工程學(英國)

　　20世紀70年代初，英國的丹尼斯·巴庫斯(Dennis Parkes)提出了設備綜合工程學。此後，經歐美國家、日本等不斷的研究、實踐和普及，成為一門新興學科。

　　1974年，英國工商部給設備工程下的定義是：為了追求經濟的周期費用，而對有形資產的有關工程技術、管理、財務以及其他實際業務進行綜合研究的學科。它是一門以設備一生為研究對象，以提高設備效率、使其壽命周期費用最經濟為目的的綜合學科。其主要特點如下：

　　1)以壽命周期費用作為評價設備管理的重要經濟指標，並追求壽命周期費用最經濟。

　　2)強調對設備從工程技術、工程經濟和工程管理三方面進行綜合管理和研究。

　　3)進行可靠性和維修性設計，綜合考慮設置費與維修費，使綜合費用不斷下降，最大限度提高設備效率。

　　4)強調發揮有形資產(設備、機械、裝置、建築物、構築物)即設備一生各階段機能的作用。

　　5)重視設計、使用和費用的信息反饋，實現設備一生系統的管理。

　　設備綜合工程學的創立，開創了設備管理學科的新領域，從理論方法上突破了設備管理的狹義概念，把傳統的設備管理由後半生擴展到設備一生的系統管理，並協調設備一生的各個環節，有目的地系統分析、統籌安排、綜合平衡，充分發揮各環節的機能，實現設備壽命周期費用最經濟。

　　為了推進設備綜合工程學的應用和發展，英國成立了國家設備綜合中心及國家規模的可靠性服務系統；開展以可靠性為中心的維修，更加註重可靠性和維修性設計；把節能、環傈和安全作為設備綜合工程學的新課題。經過多年的實踐和完善，已取得了明顯效果，帶來了較好的經濟效益。

　　同時，在巴庫斯先生的倡議下，成立了“歐洲維修團體聯盟”，該團體每兩年召開一次歐洲設備管理維修會議，近年來，中國每次均派代表團參加。會議的宗旨是開展各國設備管理實踐、維修技術的交流，促進設備綜合工程學的推廣和發展，幫助發展中國家培養設備工程人才。

　　(2)全員生產維修制度(日本)

　　日本全員生產維修(total productive maintenance，TPM)是從20世紀50年代起，在引進美國預防維修和生產維修體制的基礎上，吸取了英國設備綜合工程學的理論，並結合本國國情而逐步發展起來的。

　　日本設備工程協會對全員生產維修下的定義包括以下內容：

　　1)以提高設備綜合效率為目標。

　　2)建立以設備一生為對象的生產維修系統，確保壽命周期內無公害、無污染、安全生產。

　　3)涉及設備的規劃、使用和維修等所有部門。

　　4)從企業領導到生產一線工人全體參加。

　　5)開展以小組為單位的自主活動推進生產維修。

　　全員生產維修追求的目標是“三全”，即全效率——把設備綜合效率提高到最高；全系統——建立起從規劃、設計、製造、安裝、使用、維修、更新直至報廢的以設備一生為對象的預防維修(PM)系統，並建立有效的反饋系統；全員——凡涉及設備一生全過程所有部門以及這些部門的有關人員，包括企業最高領導和第一線生產工人都要參加到TPM體系中來。

　　TPM的特點如下：

　　1)重視人的作用，重視設備維修人員的培訓教育以及多能工的培養。

　　2)強調操作者自主維修，主要是由設備使用者自主維護設備，廣泛開展“5S”(整理、整頓、清潔、清掃、素養)活動，通過小組自主管理，完成預定目標。

　　3)側重生產現場的設備維修管理。

　　4)堅持預防為主，重視潤滑工作，突出重點設備的維護和保養。

　　5)重視並廣泛開展設備點檢工作，從實際出發，開展計劃修理工作。

　　6)開展設備的故障修理、計劃修理工作。

　　7)講究維修效果，重視老舊設備的改造。

　　8)確定全員生產維修的推進程式。

　　設備管理的內容，主要有設備物質運動形態和設備價值運動形態的管理。

　　企業設備物質運動形態的管理是指設備的選型、購置、安裝、調試、驗收、使用、維護、修理、更新、改造直到報廢，對企業的自製設備還包括設備的調研、設計、製造等全過程的管理。不管是自製還是外購設備，企業均有責任把設備後半生管理的信息反饋給設計製造部門。同時，製造部門也應及時向使用部門提供各種改進資料，做到對設備實現從無到有到應用於生產的一生的管理。

　　企業設備價值運動形態的管理是指從設備的投資決策、自製費、維護費、修理費、折舊費、占用稅、更新改造資金的籌措到支出，實行企業設備的經濟管理，使設備一生總費用最經濟。

　　前者一般稱為設備的技術管理，由設備主管部門承擔；後者稱為設備的經濟管理，由財務部門承擔。將這兩種形態的管理結合起來，貫穿設備管理的全過程，即設備綜合管理。

　　設備綜合管理有以下幾方面內容：

　　1．設備的合理購置

　　設備的購置主要依據技術上先進、經濟上合理、生產上可行的原則。一般應從下麵幾個方面進行考慮，合理購置。

　　1)設備的效率。如功效、行程、速度等。

　　2)設備的精度、性能的保持性、零件的耐用性、安全可靠性。

　　3)可維修性。

　　4)耐用性。

　　5)節能性。

　　6)環保性。

　　7)成套性。

　　8)靈活性。

　　2．設備的正確使用與維護

　　將安裝調試好的機器設備投入到生產中，機器設備若能被合理使用，可大大減少設備的磨損和故障，保持良好的工作性能和應有的精度。

　　設備在使用過程中，會有鬆動、千摩擦、異常響聲、疲勞等，應及時檢查處理，防止設備過早磨損，確保在使用時設備台台完好，處在良好的技術狀態之中。嚴格執行有關規章制度，防止超負荷、拼設備現象發生，使全員參加設備管理工作。

　　3．設備的檢查與修理

　　設備的檢查是對機器設備的運行情況、工作精度、磨損程度進行檢查和校驗。通過修理和更換磨損、腐蝕的零部件，使設備的效能得到恢復。只有通過檢查，才能確定採用什麼樣的維．修方式，並能及時消除隱患。

　　4．設備的更新改造

　　應做到有計劃、有重點地對現有設備進行技術改造和更新。包括設備更新規劃與方案的編製、籌措更新改造資金、選購和評價新設備、合理處理老設備等。

　　5．設備的安全經濟運行

　　要使設備安全經濟運行，就必須嚴格執行運行規程，加強巡迴檢查，防止並杜絕設備的跑、冒、滴、漏，做好節能工作。對於壓力容器、壓力管道與防爆設備，應嚴格按照國家頒發的有關規定進行使用，定期檢測與維修。水、氣、電、蒸汽的生產與使用，應制定各類消耗定額，嚴格進行經濟核算。

　　 6．生產組織方面

　　合理組織生產，按設備的操作規程進行操作，禁止違規操作，以防設備的損壞和安全事故的發生。

　　設備管理是以設備的整個壽命周辯和全過程為研究對象，追求設備綜合效率與壽命周期費用的經濟性，應用相關理論、方法，通過一系列技術、經濟、組織措施，對設備的物質運動和價值運動進行全過程(從規劃、設計、製造、選型、購置、安裝、使用、維修、改遺、報廢直至更新)的科學管理。壽命周期包含設備的目然壽命、技術壽命和經濟壽命等。全過程包含從規劃、設計、製造、選型、購置、安裝、調試、使用、維修、改造、更新直至報廢等的全過程，還包括了設備的計劃、組織、協調、控制、決策等全過程中的工作。

　　對於任何一個企業來說，設備管理是企業整個經營管理中的一個重要組成部分。

　　數控設備管理除了具有一般設備管理的共同特征外，與企業的其他專業管理比較，還有以下一些特點。

　　(1)技術性

　　數控設備作為企業的主要生產手段，是現代科技的物質載體，數控設備管理集合機械之、電子、液壓、光學、電腦和環保技術等許多方面的科學技術知識，因此數控設備管理必然具有很強的技術性，缺乏這些知識就無法合理地選購或使用設備；其次，正確地使用。維修這些設備，還需掌握狀態監測和診斷技術、可靠性工程、摩擦磨損理論、修複技術、機械和電子等專業知識。因此，數控設備管理需要以工程技術作為基礎，不懂技術就無法搞好數控設備管理工作。

　　(2)綜合性

　　數控設備管理的綜合性表現在：

　　①數控設備包含了多種專門技術知識，是多門科學技術的綜合應用。

　　②數控設備管理的內容是工程技術、經濟財務、組織管理三者的綜合。

　　③為了獲得設備的最佳經濟效益，必須實行全過程管理，它是對設備一生各階段管理的綜合。

　　④設備管理涉及物資準備、設計製造、計劃協同、勞動組織、質量控制、經濟核算等諸多方面的業務，彙集了企業多項專業管理的內容。

　　(3)隨機性

　　正如許多普通設備故障具有隨機性一樣，數控設備雖然可靠性和平均無故障時間已經得以大力提高，但是仍舊具有隨機性，也使得設備維修及其管理也帶有隨機性質，數控設備停機對企業造成的損失也非普通設備可比，為了減少突發故障給企業生產帶來的干擾租損失，除加強設備狀態監測大力推行預防性維護外，還需要在數控設備管理中建立具備應付褻發放障、承擔意外突擊任務的應變能力。這就要求設備管理部門信息渠道暢通，備品備件準備充分，組織嚴密，指揮靈活；人員作風過硬，業務技術精通；具備服務意識，能夠及時為現場提供服務，排除故障。

　　(4)狀態監測和維修可靠重要性

　　內予數控設備在企業當中都處於重點、關鍵和稀有設備，它對保證產品質量和交貨期等其有十分重要的作用，因此數控設備管理中必須註重對設備的精度檢查(幾何精度和定位精度)、正序能為指數檢查和維修質量的控制管理，只有這樣才能保證數控設備始終處於高功效和高精度水平。

　　(5)全員性

　　現代企業管理強調應用行為科學調動廣大職工參加管理的積極性，實行以人為中心的管理。設備管理的綜合性更加迫切需要全員參與，只有建立從高層管理到一線員工都參加的企業全員設備管理體系，實行專業管理與群眾管理相結合，才能真正搞好設備管理工作。

　　一、數控機床的管理規定

　　數控機床的管理要規範化、系統化並具有可操作性。數控機床管理工作的任務概括為“三好”，即“管好、用好、修好”。

　　(1)管好數控機床

　　企業經營者必須管好本企業所擁有的數控機床，即掌握數控機床的數量、質量及其變動情況，合理配置數控機床。嚴格執行關於設備的移裝、調撥、借用、出租、封存、報廢、改裝及更新的有關管理制度，保證財產的完整齊全，保持其完好和價值。操作工必須管好自己使用的機床，未經上級批准不准他人使用，杜絕無證操作現象。

　　(2)用好數控機床

　　企業管理者應教育本企業員工正確使用和精心維護數控機床，生產應依據機床的能力合理安排，不得有超性能使用和拼設備之類的行為。操作工必須嚴格遵守操作維護規程，不超負荷使用及採取不文明的操作方法，認真進行日常保養和定期維護，使數控機床保持“整齊、清潔、潤滑、安全”的標準。

　　(3)修好數控機床

　　車間安排生產時應考慮和預留計劃維修時間，防止機床帶病運行。操作工要配合維修工修好設備，及時排除故障。要貫徹“預防為主，養為基礎”的原則，實行計劃預防修理制度，廣泛採用新技術、新工藝，保證修理質量，縮短停機時間，降低修理費用，提高數控機床的各項技術經濟指標。

　　二、數控機床的使用規定

　　1．技術培訓

　　為了正確合理地使用數控機床，操作工在獨立使用設備前，必須經過基本知識、技術理論及操作技能的培訓，並且在熟練技師的指導下進行上機訓練，達到一定的熟練程度。同時要參加國家職業資格的考核鑒定，經過鑒定合格並取得資格證後，方能獨立操作所使用的數控機床，嚴禁無證上崗操作。

　　技術培訓、考核的內容包括數控機床結構性能、數控機床工作原理、傳動裝置、數控系統技術特性、金屬加工技術規範、操作規程、安全操作要領、維護保養事項、安全防護措施、故障處理原則等。

　　2．實行定人定機持證操作

　　數控機床必須由持職業資格證書的操作工操作，嚴格實行定人定機和崗位責任制，以確保正確使用數控機床和落實日常維護工作。多人操作的數控機床應實行機長負責制，由機長對使用和維護工作負責。公用數控機床應由企業管理者指定專人負責維護保管。數控機床定人定機名單由使用部門提出，報設備管理部門審批，簽發操作證；精、大、稀、關鍵設備定人定機名單，由設備管理部門審核報企業管理者批准後簽發。定人定機名單批准後，不得隨意變動。對技術熟練、能掌握多種數控機床操作技術的工人，經考試合格可簽發操作多種數控機床的操作證。

　　3．建立使用數控機床的崗位責任制

　　1)數控機床操作工必須嚴格按“數控機床操作維護規程”、“四項要求”、“五項紀律”的規定正確使用與精心維護設備。

　　2)實行日常點檢，認真記錄。做到班前正確潤滑設備；班中註意運轉情況；班後清掃擦拭設備，保持清潔，塗油防鏽。

　　3)在做到“三好”要求下，練好“四會”基本功，搞好日常維護和定期維護工作；配合維修工人檢查修理自己操作的設備；保管好設備附件和工具，並參加數控機床修後驗收工作。

　　4)認真執行交接班制度和填寫好交接班及運行記錄。

　　5)發生設備事故時立即切斷電源，保持現場，及時向生產工長和車間機械員(師)報告，聽候處理。分析事故時應如實說明經過，對違反操作規程等造成的事故應負直接責任。、

　　4．建立交接班制度

　　連續生產和多班制生產的設備必須實行交接班制度。交班人除完成設備日常維護作業外，必須把設備運行情況和發現的問題，詳細記錄在“交接班簿”上，並主動向接班人介紹清楚，雙方當面檢查，在交接班簿上簽字。接班人如發現異常或情況不明、記錄不清時，可拒絕接班。如交接不清，設備在接班後發生問題，由接班人負責。

　　企業對在用設備均需設“交接班簿”，不准塗改撕毀。區域維修部(站)和機械員(師)應及時收集分析，掌握交接班執行情況和數控機床技術狀態信息，為數控機床狀態管理提供資料。

　　三、數控機床安全生產規程

　　1．操作工使用數控機床的基本功和操作紀律

　　(1)數控機床操作工“四會”基本功

　　1)會使用。操作工應先學習數控機床操作規程，熟悉設備結構性能、傳動裝置，懂得加工工藝和工裝工具在數控機床上的正確使用。

　　2)會維護。能正確執行數控機床維護和潤滑規定，按時清掃，保持設備清潔完好。

　　3)會檢查。瞭解設備易損零件部位，知道完好檢查項目、標準和方法，並能按規定進行日常檢查。

　　4)會排除故障。熟悉設備特點，能鑒別設備正常與異常現象，懂得其零部件拆裝註意事項，會做一般故障調整或協同維修人員進行排除。

　　(2)維護使用數控機床的“四項要求”

　　1)整齊。工具、工件、附件擺放整齊，設備零部件及安全防護裝置齊全，線路管道完整。

　　2)清潔。設備內外清潔，無“黃袍”；各滑動面、絲杠、齒條、齒輪無油污，無損傷；各部位不漏油、漏水、漏氣；鐵屑清掃乾凈。

　　3)潤滑。按時加油、換油，油質符合要求；油槍、油壺、油杯、油嘴齊全，油氈、油線清潔，油窗明亮，油路暢通。

　　4)安全。實行定人定機制度，遵守操作維護規程，合理使用，註意觀察運行情況，不出安全事故。

　　(3)數控機床操作工的“五項紀律”

　　1)憑操作證使用設備，遵守安全操作維護規程。

　　2)經常保持機床整潔，按規定加油，保證合理潤滑。

　　3)遵守交接班制度。

　　4)管好工具、附件，不得遺失。

　　5)發現異常立即通知有關人員檢查處理。

　　2．數控機床安全生產規程

　　1)數控機床的使用環境要避免光的直接照射和其他熱輻射，要避免太潮濕或粉塵過多的場所，特別要避免有腐蝕氣體的場所。

　　2)為了避免電源不穩定給電子元件造成損壞，數控機床應採取專線供電或增設穩壓裝置。

　　3)數控機床的開機、關機順序，一定要按照機床說明書的規定操作。

　　4)主軸啟動開始切削之前一定要關好防護罩門，程式正常運行中嚴禁開啟防護罩門。

　　5)機床在正常運行時不允許開電氣櫃的門，禁止按動“急停”、“複位”按鈕。

　　6)機床發生事故，操作者要註意保留現場，並向維修人員如實說明事故發生前後的情況，以利於分析問題，查找事故原因。

　　7)數控機床的使用一定要由專人負責，嚴禁其他人員隨意動用數控設備。

　　8)要認真填寫數控機床的工作日誌，做好交接工作，消除事故隱患。

　　9)不得隨意更改數控系統內製造廠設定的參數。