礦山設備管理中的精益改善方法

劉建濤

（山東魯碧建材有限公司，山東濟南 271100）

1 實施背景

山東魯碧建材有限公司（以下簡稱“魯碧公司”）礦山分公司主要生產低鎂石灰石、高鎂石灰石、建筑骨料，主要破碎設備有PCF-2022 錘式破碎機、PYB2200 圓錐破碎機、PXQ150/1200輕型液壓旋回破碎機、PF1315 反擊式破碎機、PFW1315 反擊式破碎機、1263 制砂機、立軸破碎機、PE900×1200 顎式破碎機、PE500×750 顎式破碎機等（圖1）。受市場影響，各種產品的需求缺口較大，產線高負荷長周期穩定運行是底限要求。為此，魯碧公司成立攻關小組，利用精益思維，總結、摸索出一條適合自身的設備管理改善方法。

圖1 PCF-2022 型錘式破碎機工作現場

2 數據分析

對歷年設備運行故障進行統計、分析，查找問題原因主要有以下4 個。

（1）從停機時間分布統計來看，停機時間區間主要集中在6—10 月份這5 個月，原因是各部件經歷過冬季系統檢修后長時間生產設備部件磨損加劇。其中，6 月份和10 月份停機時間更多一些，主要是氣溫變化、設備疲勞周期對設備壽命造成一定影響。

（2）根據歷年設備故障統計情況來看，振動篩和皮帶是主要的停機設備，二者停機次數占比為56%。

（3）從歷年設備停機原因來看，人為操作不當、設備過載處理不當是設備故障停機的重要原因。

（4）從故障處理時間來看，跟蹤25 起故障處理情況，發現大部分時間消耗在材料工具運輸、人員組織過程，非增值時間消耗較多。

通過對以上原因的分析發現，設備運轉狀況不佳、維修流程不暢、員工技能不高、重點設備管控不到位，是現有生產模式下影響設備順利運行的重要因素。

3 改善措施

3.1 全面實施預防性維修，變應急搶修為計劃檢修

（1）加強對員工的系統培訓，重點向崗位人員講解設備的“三懂四會”，提升員工設備基礎操作能力。

（2）優化三級點檢制度，成立點檢小組，組長由分公司技術人員擔任，由崗位常識級點檢、維修專業級點檢、技術精密級點檢3 個層次組成，在關注常規參數的同時運用點巡檢儀、測振儀等較為先進的設備對廠區設備進行動態監控。

（3）分管領導采取走動管理的方式不定期對現場進行巡查，查找設備隱患，關注重點參數變化。

（4）綜合各級點檢情況，制定周維修計劃表，組織人員對問題進行有序處理。

（5）實施維修責任制，指定正副班長為負責人，對維修周作業計劃、生產暴露問題及點檢工作進行系統處理，讓每個班次都帶責任，每個班次都有任務，將員工個人收益與工作量進行捆綁，確保隱患快消除、問題不過夜，為高效生產打下基礎。

（6）安排技術人員對計劃性檢修項目進行驗收，形成管理閉環，確保各種隱患處于可控狀態。

（7）對運轉中常見問題進行梳理，形成易損部位周檢查制度，發現異常及時處理。

（8）每周組織一次設備專項審驗，發現問題快速處理，確保隱患控制在萌芽狀態。

3.2 創新檢維修模式，全員聯動提升作業效率

（1）檢修項目制定階段突出檢修重點。利用中夜班時間安排維修人員及操作工對小項目進行處理，減少生產時間的占用，集中優勢力量對關鍵問題進行重點處理，克服檢修人員不足、工期過緊等不利條件。

（2）謀劃化方案、材料事前準備工作，對重點檢修項目方案、材料、人員、實施步驟進行提前規劃，減少整個檢修環節時間的等待、浪費，確保到崗即檢修，檢修高效率。

（3）抓好檢修過程動態管控工作，持續灌輸“寧要高效率，不要拖時間”的檢修理念，讓檢修人員全員動、都行動，以時間節點管控項目進程，重點發揮骨干模范的帶頭作用，讓每名員工行動起來，實現各司其責，確?，F場無停滯、觀望人員，讓檢修人員動作連貫，減少中間銜接時間。

（4）堅持檢修速度、檢修質量同時抓。成立專門質量驗收小組，實行項目檢修完畢即驗收，將集中驗收改為分散驗收，發現問題立即處理，綜合利用檢修時間，將作業步驟進行重疊、合并，提升檢修效率，穩固檢修質量。

（5）深化“維修+崗位”互助式檢修模式，在檢修期間臨時打破崗位限制，所有人員為檢修工，讓鉗工帶崗位工，崗位工輔助維修工，齊心協力處理檢修項目，減少各工種之間的溝通成本，確保從本質上快速消除問題。

（6）堅持一檢修一總結，檢修完畢組織檢修人員進行交流，分享亮點，查找不足，持續改進，提升檢修參與人員的配合能力，檢修問題思考能力，將檢修質量再拔高、安全性操作再穩定、檢修效率再提升。

（7）實施一作業一優化制度，利用內部交流學習會議與維修班組共同探討提高日常檢修效率的方法，用精益管理思維查找檢修過程中影響效率的制約點并逐步改進，減輕職工勞動強度、提高檢修質量。

（8）每月召開一次精益管理推進會，集中解決產線故障停機時間管控過程中出現的問題，堅持日清日畢管理總思路，對出現的問題進行定節點、定責任人、定驗收人員，全力做好保運行工作。

3.3 重點設備重點管控，實行定制式管理

（1）對重點設備部位進行改造，提升系統整體穩定性。

（2）建立重點設備、重點部位的異常情況應急預案，實現關鍵部位全覆蓋。

（3）規范廠區高壓電機設備的關停，重點管控高壓系統定值的設定，確保廠區電網穩定。

（4）摸索錘頭、板錘、襯板等打擊件壽命，逐步建立常用磨損備件壽命周期表，確定合理更換周期，為預防維修提供了理論支持。

3.4 抓好設備內在管控，從內向外確保設備運轉穩定

（1）明確潤滑標準及換油流程規范崗位人員加油作業，改變粗放的潤滑模式。

（2）動態跟蹤設備潤滑情況，以考核制度促進潤滑管理工作邁上新臺階。

（3）堅持重點設備潤滑情況每月一檢，重點監測黏度、雜質、鐵譜等參數，根據檢查情況有的放矢地對異常情況進行處理。

（4）實行崗位潤滑自主管理制度，將潤滑管理工作做細做實。

（5）制作設備斷口分析參照表，根據材料性能、運行工況、損壞形式制作礦山設備斷口參照表，通過分析運轉部位斷裂機理，并借助實驗室對損壞部位進行金相組織分析，查找問題本源，進行靶向施治。

（6）利用軟件對振動篩篩體和激振器固定端進行有限元分析，對內部產生金屬粘連的問題進行分析，查找受力異常原因，有效解決篩體機體的磨損問題。

（7）運行頻譜分析儀對設備運轉情況進行檢測分析，重點對嚙合部輪齒、傳動軸承、除塵風機進行定期檢測，分析判斷設備部件是否存有缺陷，以“上醫治未病”的理念預判設備運行狀態，積極應對突發情況，確保設備運轉穩定順行。

（8）推行崗位目視化建設工作，改善現場環境，避免粉塵、外部介質進入油液內污染油品。

（9）根據物料性能及設備性能做到兩者性能匹配，進行均衡生產，確保主機設備穩定運行（表1）。

表1 設備與物料匹配表

3.5 加大技術改造力度，降低職工勞動強度

（1）重點對磨損嚴重、沖擊力大的部位進行改造，對易損部位焊補耐磨層，沖擊載荷大的位置改成階梯阻料結構，破碎機出料端制作“填充材料+耐磨襯板”裝置，延長設備使用壽命（圖2）。

圖2 PF1315 型反擊式破碎機阻料防護裝置

（2）組織技術攻關小組，將小絲徑篩網改造成“基網+托網”結構，在曬提支撐梁上加裝防護套，改造塔樓2565 振動篩張緊裝置，解決骨料線篩片頻繁損壞難題。

（3）加大技術投入，將廠區液力耦合器改造成磁力耦合器，提高傳動效率，改善現場環境；將主機設備高能耗電機改造成永磁電機，降低電耗，提升系統穩定性；對關鍵部位滾筒進行包膠，增大摩擦力，解決陰雨天氣皮帶帶料、員工清理難度大的問題。

（4）對關鍵傳動部位進行改造，增大皮帶輸送機載荷，解決運力不足問題，保障系統穩定性。

（5）對廠區供配電系統進行技術改造，優化變壓器負荷，安裝后臺監控程序，對高壓柜進行實時監控，保障廠區電力系統穩定性。

（6）發動職工智慧，開展小改小革、勞動競賽等活動，對“跑、冒、滴、漏、飄、灑、揚”問題進行重點整治，改善現場環境，為設備運行創造干凈整潔的環境，確保設備長周期健康穩定順行。

4 創新理念

（1）采取PDCA（Plan-Do-Check-Adjust，計劃、執行、檢查和調整））精益管理模式，暴露問題解決問題，總結經驗持續改善，打造設備運轉預知預控體系，設備預防維修的能力得到增強。

（2）充分釋放操檢合一優勢，構建檢修共同體。將操作工生產經驗與維修工檢修經驗進行有效融合，設備維保精準性提高，員工設備維保技能得到提高，工作效率大幅提升。

（3）采取數據分析的方式對設備進行定制管理，從問題本源出發，措施精準有效，避免“大水漫灌式”管理的泛化不足。

（4）強化設備機理內在管控，從宏觀/微觀雙向發力，在設備潤滑管理、斷口管理方面尋找問題本源，確保設備隱患從內部消除，避免問題處置淺層化，達不到有效遏制隱患的目的。

（5）精益管理思想有效運用到設備管理維護各相關環節中，使設備管理與檢維修作業更加合理、高效，成功創建一個流工作模式，各工序之間配合更加默契流暢。

（6）操檢合一模式拉近了各工種之間的距離，降低了各工種之間的溝通成本，變各自為戰為協同作戰，工作主動性和有效性大幅提升。

5 應用績效

該模式在魯碧公司礦山分公司推行實施后，打破了傳統的粗放式、應激式設備管理模式，設備維護的精準性和精細性得到提升，取得了突出的管理績效。通過采取PDCA 精益管理思維，暴露設備管理中的問題，查找問題原因并進行有效解決，總結經驗持續改善。魯碧公司已建立起設備運轉預知預控體系，變被動搶修為預防維修，設備運轉穩定順行，改善績效有：

（1）檢修效率提升顯著，計劃停機時間大幅縮減，累計增效182.1 萬元。

（2）設備達到零故障運行要求，材備費消耗較計劃下降33%，年節約費用138 萬元。

（3）骨料線在超設計產能30%的情況下長周期健康、穩定運行，2021 年9—10 月份連續兩月突破23 萬噸，打破了歷年生產記錄。

（4）設備檢維修流程流暢快捷，員工勞動量進一步降低，流程作業效率提升100%。

6 結束語

通過對礦山歷年設備運行情況進行數據分析，運用精益思維查找原因，深究問題本源，制定有效措施，徹底改變了廠區設備運轉問題頻發的狀況，提升設備運轉穩定性。該管理方法具有一定的科學性和獨創性，對礦山設備管理有借鑒和指導作用。其在魯碧公司礦山分公司內部推廣使用后，通過理論與實踐的深度融合，達到了高負荷生產模式下產線穩定順行的目的，有力地保障各品種物料提產工作，創效增利效果顯著。