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。