基于故障分析的设备保全工作

王志军

（中车齐齐哈尔交通装备有限公司基建设备部，黑龙江 齐齐哈尔 161002）

基于故障分析的设备保全工作

王志军

（中车齐齐哈尔交通装备有限公司基建设备部，黑龙江 齐齐哈尔 161002）

中车齐齐哈尔交通装备有限公司有6台同型号的数控卧式双刀架车床，用于产品的粗加工（简称拉荒车床），设备原值180万元，双侧主轴回转电机均为45KW。自2013年起，6台设备故障频发，平均每个季度设备故障高达57次。为了找出设备故障的根本原因，将近3年的设备故障、更换的部件收集到一起，进行了统计、分析。

故障分析；设备；保全

1 设备故障分析方法

图1

图2 主要部件更换数量

（1）收集设备故障信息。设备故障写实是开展故障分析的第一步，也是最基础最关键的一步。很多老国企，尤其是设备使用、维修封闭单位，设备的操作者、维修工隶属于同一个车间或工段管理，设备坏了打个电话，维修工就来修理；还有一些设备实行包机管理，设备的操作者也是维修工，设备坏了自己就能修理。因此，设备故障信息时常出现不真实、不准确的问题。中车齐齐哈尔交通装备有限公司设备使用与维修业务人员隶属于同一级别的两个单位，设备异常信息记录是评价维修单位工作量、服务质量、维修人员业务能力的依据。因此，容易收集到准确的设备故障信息。图1为拉荒车床2015年12月份的故障信息（图1）。（2）统计主要部件更换数量及频次。设备备件更换数量、更换频次的统计是一项长期、琐碎、细致的工作，需要借助信息系统采集数据。我公司利用SAP ERP系统，实施设备备件的计划、采购、入库验收以及领用等全过程管理，不仅能准确及时地统计数据信息，而且将备件数据采集过程变得极为简单。图2为系统导出的拉荒车床近3年主要零部件更换的种类及数量。（3）开展客观公正的设备故障分析。设备故障原因分析是设备故障管理工作中最复杂的环节，受相关业务人员专业知识和经验水平的局限，很多设备故障虽然能够及时修理好，但其真正的诱因并不能够准界定，因此需要不断的积累，并进行验证。我们常用的设备故障分析工具是排列图，将设备故障原因按其所占的比例制成排列图，有针对性采取预防措施。通过要因验证，造成拉荒车床设备故障主要的原因如下：（1）超负荷。拉荒车床主电机功率为45kW，有效功率为38.25kW，按照产品加工工艺要求，编入设备加工程序中的是产品的成型尺寸，由于部分毛坯料铸造尺寸存在差异，同一加工面的不同部位会出现切削深度不一致的现象，即使是相同的进给量，在加工过程中也会出现载荷不一致的现象。由于拉荒车床的加工区域是封闭的，而且测量原料尺寸需要专用工具，在生产过程中也不可能逐个测量原料尺寸，所以对于界定设备加工过程中“有部分时间是超负荷运行”这一结论比较困难。后来通过测量加工过程中产生的铁屑尺寸，运用切削力计算程序推算出加工过程中的实际载荷，从而证明设备超载运行。（2）设备维护保养不及时。首先由于生产节奏紧凑，设备长时间满负荷工作，设备使用、维修人员不能及时保养设备；其次，拉荒车床的故障率极高，维修人员疲于抢修，没时间进行设备计划检修；第三，设备使用与维护单位管理脱节，设备使用单位存在“拼设备”现象，由此造成恶性循环。

2 制定预防措施

为了减少拉荒车床的设备故障，制定了如下对策措施：（1）合理使用设备。合理使用设备是自主保全最基础的工作，也是很多国企推行TPM最容易忽视的工作。对于故障频发的设备，以及尤其是利用率高、服役时间久的设备一定要重新核定设备载荷；短期的超载运行，设备故障并不明显。以拉荒车床为例，同样的生产工艺，老设备的故障率明显高于新设备。重新进行设备负荷计算后，工艺人员重新编制了产品的工艺卡片，增加了产品加工次数，减小每次加工的切削量，设备故障明显降低。（2）实施定人定机管理。为了提高“劳产率”，以及目前多数企业开展的精益生产，往往要求操作者一人多机。但是，对于粗加工的设备，其切削量大、刀具消耗快；毛坯表面不规则，时常出现断削加工，断续加工带来的冲击对设备的不良影响非常大。实施定人定机后，能够及时发现设备运行中出现异常，并停机处理，有效避免问题进一步扩大。（3）将故障频发部位作为设备基准书的检查项目。在6台拉荒车床中，已有3台发生过主轴箱压板螺栓断裂的现象，为了预防另外3台主轴箱压板螺栓断裂，我们将设备主轴箱压板螺栓作为设备巡检项目，按照目视化标准进行标记。（4）采用激励、约束机制调动操作者、维修工保全的积极性。开展星级设备评比活动，评上星级设备的操作者与维修工均有奖励；反之，设备不能得到及时保养、维护，对操作者、维修工均有考核。（5）鼓励操作者、维修工主动维护保养设备，开展有效的创意改善，提高设备自身保护。维修班组利用生产间歇及休息时间，对拉荒车床主轴箱逐台清理、换油；在控制面板上加装旋钮控制主轴润滑液压站的启动和停止，敷设控制面板返回控制柜控制电缆，使主轴润滑液压站的启停受控；同时更换电源开关为DZ108型，将空气开关辅助点引入控制系统，作为系统启动的条件之一。

3 结语

在设备运行维护工作中，管理人员往往将工作的重心放在设备故障处理上，在最短的时间内处理好设备故障，以保证生产任务的顺利实现；受多方面影响，设备故障统计、分析及预防改善措施，常被设备管理人员忽视。我们将故障分析结果作为设备保全依据，经过在拉荒车床经过近1年的实践，有效缓解了维修人员到处“救火”的尴尬局面，大大提高了设备的可动率。

F426.471；F273.4

A

1671-0711（2016）12（下）-0037-02