可 敬 羅 宇
(神華神東煤炭集團有限責任公司設備維修中心,陜西省榆林市,719315)
煤炭工業發展 “十二五”規劃的主要目標是到2015年生產能力達到41 億t/a,形成10 個億噸級、10個5000萬噸級的大型煤炭企業,煤炭產量占全國的60%以上。隨著近年來煤炭企業的不斷發展,大型采煤設備的使用量激增,相應的設備待修率、報廢率明顯提高,為了給億噸級煤炭生產提供可靠的設備保障,設備的維修方式也在不斷的變革,全面的生產設備管理和維修的社會化、專業化成為現代煤炭企業的關注焦點。神華神東煤炭集團有限責任公司經過整合后,在技術現代化、隊伍專業化、管理信息化的大力助推下,特大型煤炭企業的集約化和規模化生產優勢得到更大的展現,在全國煤炭產量的比重由4.8%上升到6%,并穩居全球最大煤炭生產供應企業的戰略高地。設備維修中心作為神東煤炭集團有限責任公司設備專業化維修單位,承擔著機電設備的大 (項)修、自移機尾生產和設備零配件的加工制作任務。
對于企業來說,設備的維修通常通過兩種途徑,即各礦自修或者委托專業化維修機構加以完成,維修工作不可避免的要涉及到專業維修人員以及專業的維修設備、儀器、儀表、工具等,這些都將促使維修成本增加和維修資源的浪費。
神東煤炭集團有限責任公司積極提出適應發展方式的轉變,全面推行大專業化服務。將各類設備維修人員統一起來集中管理,經過人力資源的優化配置,各類技術能手匯集一起,將大專業化維修分為內部專業化和外部專業化。除了滿足神東煤炭集團維修需求外,還承擔著神華集團內部其他煤炭企業的設備維修工作。
神東內部成立的設備維修中心,依據設備種類、設備用途和工作性質進行劃分,成立大修部門和專業的機加車間,根據承修的不同設備類型進行維修部門分類的劃分,形成了久益煤機維修車間、艾柯夫煤機維修車間、液壓支架維修車間、加工制造服務車間等專業部門,打造專攻型承修隊伍;外部成立專業化服務隊伍,以成熟的方案和專業人員為基礎,對神東部分業務進行專業化維修,以減少神東內部專業維修的工作量,降低這部分的研究費用。
專業化集中維修與傳統分散維修相較起來,專業化集中維修可減少重復投資,減少新建廠房,精簡員工,對技術力量能進行有效整合,形成統一的維修標準和維修工藝,能對各類設備進行項修、大修并能逐步制造,實現資源共享,促使專業化服務中心專注于優勢業務的發展。
神東設備維修中心專業化維修體系結構圖如圖1所示。
由綠色維修發展至今,“綠色概念”已深入到維修工作當中,逐漸吸收、匯總為并走向成熟。維修已不僅僅只是換件、修復等簡單幾個步驟,它已經成為一個集環境、過程、分析等多方面的復雜的閉環體系,成為專業化的維修體系,從而達到可持續發展的目標。
將專業化維修分為專業化管理、專業化技術和專業化隊伍。專業化隊伍需要專業化管理和專業化技術的指導,專業化隊伍又服務于專業化管理和專業化技術。
專業化管理又劃分為質量管控體系、6S 現場管理體系和EAM (企業資產管理)體系等。
產品質量的好壞直接關系到企業的生死存亡,質量管控體系的關鍵是過程控制,依據工藝要求規定了每一步的質量控制關鍵指標,要求操作工人嚴格遵照標準,并配有專業的質檢員,質量管控優化后的部分維修環節見圖2。在大修和制造過程中每個環節都加入了質量文件 (質量管控標準)作為質量控制的依據,并專門成立QC小組 (質量管控小組)進行檢查、分析、改進和考核等。在工作進行過程中,掌握影響品質的有關因素,設置合理的管制點并加以管制,制定質量管理辦法,使結果在管制范圍內。管控不等于檢查,關鍵在于維修人員的素質提升,使維修工作達到標準化和專業化。
管控不只管制結果,關鍵在于過程管控,結果有問題必然是過程中出了問題,結果是好的,不一定過程中不存在問題。在過程中發現問題,及時更新失效模式和解決方案,做到持續改進。目前設備維修中心已完成6 種煤機機型228 個質量控制標準,26條出廠驗收標準。

圖2 質量管控優化后
現場管理要依靠的6S管理體系,在企業內部表現為對生產現場中的人員、工具設備、材料和方法等生產要素進行有效的管理。6S 現場管理已經成為工廠管理的一種主潮流。6S 包括整理、整頓、清掃、清潔、素養、安全。整理 (Seiri)的目的是提高工作效率;整頓 (Seiton)的目的是消除 “尋找”現象;清掃 (Seisu)的目的是提升作業品質。清潔 (Seiketsu)的目的是創造明朗現場;素養(Shitsuke)即努力提高人員的修養,這是 “6S”活動的核心。所以抓 “6S”活動,要始終著眼于提高人的素質。安全 (Safety)是一種行為,確保遵守標準作業,塑造安定感,培養危險預知的能力。為了有效的開展6S活動,維修中心制定了詳細的推行計劃,利用班前會、圖牌板、黑板報、宣傳櫥窗等方法進行宣傳。根據實際情況進行編組及責任區劃分,一般原則為誰使用,誰負責,且要涵蓋維修中心所有區域及所有人員,不得有無人負責的區域。維修中心制定了詳細的考核辦法及申訴、問責制度,并組織相關專項檢查。圖3為6S實施前,圖4為6S實施后。

圖3 6S實施前

圖4 6S實施后
通過推行EAM 資產管理體系,以資產臺賬為基礎,以工單的提交、審批和執行為主線,按照缺陷處理、計劃檢修、預防性維護、預測性維護等幾種可能模式,以提高維修效率、降低總體維修成本為目標,將設備管理、維修管理、采購管理、庫存管理、人力資源管理集成在一個數據充分共享的信息系統中,對資產進行全壽命管理。實現了大修的信息化和標準化管理,率先將危害因素辨識引入維修工單卡中,既實現了安全生產又保證了大修質量、工期和效率,取得了同行業矚目的成績,有力地支撐了神東礦井產量每年千萬噸的遞增,為億噸神東的成長起到了保駕護航的作用。目前正與ERP (企業資源計劃)系統接軌,通過標準化的業務流程和標準化的信息數據,使企業能夠通過整合各種企業資源,提升內部運營的效率和整體的經營水平,實現財務管理、物資管理、項目管理、生產設備管理、人力資源管理、銷售管理和其他管理于一體。通過SH217 工程,采用 “六統一”和 “大集中”的建設模式,成立了擁有決策權的項目群管理辦公室PMO,構建神華煤炭產業價值鏈的信息化管理平臺,助力集團實現總體戰略目標。
專業化技術又包括軟件平臺、各類維修技術和維修手段等。從維修過程來講主要是在維修前、維修中和維修后體現出專業化的技術支持。
2.2.1 維修前
維修工作以標準體系和故障體系為指導。對于維修活動中經常進行的比較規范的工作,在EAM系統內設定成通用的格式,并預先進行任務安排、物料選取和工具安排并形成標準作業,稱為標準工單。標準工單是眾多維修人員寶貴維修經驗的積累,它將個人知識轉化為全企業的智力資本,并通過EAM 平臺實現了維修經驗的共享。通過合理安排標準工單的人、財、物等資源,有效地減少了不必要的資源浪費,降低了維修成本,保障了維修質量,提高了維修效率,最終達到延長設備使用壽命的目的。
對不同類型的設備出現不同的故障表現,分析其故障的表面原因,再深入挖掘其根本原因以及采取的何種行為來解決該項故障,就形成了故障分析體系,簡稱故障體系,詳細示例見圖5。通過在EAM 系統中通過故障現象,選擇故障原因,就可以得到解決辦法,可為維修人員的維修方案進行指導。
2.2.2 維修中
維修工作分為日常維修和大 (項)修兩大類。
(1)日常維修是指各生產單位在日常生產中為保證正常生產,恢復設備正常狀態而發生的設備維修活動。日常維修一般由各生產單位自管自修,維修費用走各單位的生產成本。日常維修又可分3種,即緊急維修、預防性維修和預測性維修。
當設備發生故障之后,維修人員對其進行的維修稱之為緊急維修。專業化的維修可以根據不同的故障采取相應的維修策略,這樣就需要依據故障體系,選擇修理方案和標準工單,進行相應生產工藝的維修步驟。
預防性維修是當設備已經正常工作較長的時間,以設備故障理論和磨損規律為依據,對設備有計劃地進行預防性維護、檢查和修理的一種維修方式。根據設備維護和維修標準,制定相應的維修安排計劃,包含日常設備維護計劃和巡檢計劃等。

圖5 故障體系舉例
預測性維修通過采用振動、熱成像、潤滑分析、光譜紅外分析、銹蝕分析、磨損分析、電機電流分析、工藝流程參數監控等狀態監控儀表或技術手段對設備進行診斷,取代傳統人工的摸、看,可以提前發現機器故障,通過接口裝置及計算機軟件進行設備監控,在設備出現狀況前輸出報警及作業指令,并將故障排除的一種高級維修模式,也稱狀態檢修。離線設備點檢的方式就是預測性維修的一種比較通用的方式,目前在神東,應用點檢儀在復雜的工作環境下對各類設備進行點檢,數據包括振動和溫度等,將數據上傳到數據庫,產生設備狀態曲線圖,以便觀察設備的工作情況。但是點檢數據由于環境和人為因素,數據的真實性與正確性還有待提高,數據的優化和重要性分級也需要進一步研究。因此逐步提出將無線通信引入設備點檢中形成無線設備點檢系統,此方法方便快捷,彌補了人工和線路架構的不足,把龐大且分散的設備運行工況參數可及時有效而且準確無誤地進行收集、統計與分析。
(2)大 (項)修是指列入公司大修專項計劃的設備維修。大 (項)修由設備管理中心統一來管理,其承修單位為維修中心,維修費用走大修專項資金。例如綜采煤機、連采機、掘錨機、支架、梭車、刮板機、破碎機、轉載機、泵站和帶式輸送機等采煤設備的大 (項)修,設備維修中心按照設備管理中心安排的設備大項修的項目進行維修,所修設備按照修理工藝進行閉合循環插入式 (按照設備檢修進度、適時跟蹤寫實,每一類設備必須有始有終形成閉合循環)寫實,包括材料、配件、人工工時等。可對大項修項目的進度、成本等進行統計,以達到控制項目成本的目的。預防性維修中比較棘手的問題是備件管理,計劃管理是備件管理的主要內容,目前備件計劃提報根據歷史數據、設備備件使用規律和個人技術經驗提報,大大提高了備件提報的準確性,減少了備件庫存量。
2.2.3 維修后
維修工作結束后,在EAM 系統中進行成本分析和故障分析、工單分析等總結性分析,形成數據庫,從而改進標準體系,改進維修策略,質量后評估及顧客滿意度調查等工作來跟蹤維修效果,可跟蹤竣工出廠設備質保期內的故障情況,降低返修率,提高大修質量,整體形成閉環系統。
2.2.4 維修提升
再制造的本質是修復,但它不是簡單的維修。再制造是指以先進的表面工程技術為修復手段,在達到甚至超過與原有新品相同質量和性能的前提下,將廢舊零部件、設備等進行專業化修復的批量化生產過程。大部分機械設備及其零部件的損壞僅僅是在局部出現了磨損和腐蝕等情況,如果依靠先進的表面工程技術使得大部分的設備及零件完全能夠修復如新,就可以繼續使用甚至超過新設備的使用壽命。設備維修中心在采煤設備再制造過程中廣泛采用了表面修復技術,主要包括堆焊、補焊、激光熔覆、電鍍和電刷鍍等。例如液壓支架立柱上的一級缸和二級缸內表面靠近密封面的銹蝕通過改進修復材料、引進專用油缸環縫自動焊接機等措施進行自修,使得缸口不易再次銹蝕,此類修復具有顯著的節能環保特色。
設備維修中心擁有先進的生產設備做支撐,如1500kW 大功率加載試驗臺、數控鏜銑床、西部測量精度最高范圍最大的三坐標測量機、油缸環縫自動補焊機、數控火焰切割機、數控液壓剪板機、數控折彎機、瑞士產強力珩磨機和400T 壓力機等先進高效的加工修復設備和高精度測量設備。
一切管理、技術工作都是以人為本的,只有先進的設備、工藝、管理辦法還不行,公司專業化維修水平的好壞主要在于員工。員工隊伍要具備不同的知識和技能,并且是自主的投身到維修工作中才能達到專業化標準。公司配備了專門的培訓師,建立了焊工和鉗工主體工種培訓基地,內部輪訓,交流學習。車間師帶徒培訓制度,從理論到實踐,從整體到細節的全面指導。外聘專家、廠家進行技術交流,或者到各大公司進行對標學習。
有了好的技能發揮不出也不行,有的工作多而雜,工作針對性不強且壓力大,公司就要提供好的平臺和管理,積極組織技術比武和競賽,激勵員工科技創新、上報專利、發表論文并給予獎勵,提高了員工積極性,促使公司在各方面都在不斷的進步。然而隊伍中應該注重的是團結,將隊伍聚在一起,形成專業化隊伍,就要有好的管理決策和辦法,在大神東的發展實踐中,通過培養打造高素質專業化隊伍,通過加強隊伍成員的責任感、團結合作意識、學習意識、危機意識的教育培養,合理分配工作任務,將每個人的職能、技術充分發揮,總結以往經驗,實現專業化隊伍行為的規范化、標準化。
現代經濟為專業化維修的發展創造了無限空間,依托質量管控、6S 現場管理和EAM 信息管理體系,強化專業維修,延伸維修業務的廣度和深度,探索現代維修企業可持續發展的模式,由分散維修向專業集中維修轉變,由規模擴張向質量效益并重型轉變,由維修型向維修制造雙重型轉變,借助先進設備與技術,爭取員工進步與管理升級相融合,是維修業務必行之路。
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