设备状态监测对设备制造、维修的影响

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摘 要：随着我国经济的发展，我国现在正经历着又一轮的经济变革，在提高制造业和装配业水平，在我国劳动力成本大幅度提升的今天，对于生产设备从引进、消化阶段到目前的自主研发阶段，如何提升设备的制造水平，突破点在哪里？本人认为通过设备的状态监测，了解设备的运行情况，掌握设备的各项技术参数，是提高设备质量的关键，对此本人阐述观点。
关键词：设备；状态；监测；维修；应用
设备状态监测起源于20世纪60年代，其目的是提高设备运行的可靠性和安全性，由于受当时科技水平的限制，其设备状态监测成本较高，故一般运用于大型、高价值、关键性的设备，我国从20世纪80年代开始对设备状态的监测开始引进、研究，在我国工业化发展的今天，随着科技的进步，特别是计算机技术的发展和集成电路的发展，为设备状态监测提供可靠的研究基础，使得设备状态监测的成本大幅度下降，准确率得到极大的提高，这将对传统的计划维修和事后维修提出挑战。本人根据这些年对设备的状态监测和维修的研究，提出未来设备状态监测在设备运行中的作用。
1 改变设备维修方式
我国设备的维修一直沿用两种模式，即计划维修和事后维修。计划维修是设备按周期进行维修，这种维修方式对保证设备安全运行有一定的作用，但对设备故障缺乏一定的认知，也缺乏有效的监测手段，维修周期基本上是凭人的经验加上一些统计资料来制定的，很难预防由于随机因素引起的事故，而且还会造成过剩维修，甚至由于维修不当，反而增加了设备的故障率。而事后维修是在设备损坏之后进行修理，这种维修方式是属于随机的，对生产、安全具有很大的影响。而通过设备故障监测来确定对设备进行维修，它既可避免计划维修而产生的过剩维修，又可避免事后维修的不确定性，其维修效率可大大提高，避免配件的库存和资金的占用，其经济效益非常显著。
2 对设备制造的影响
在现今的设备维修中，对于易损零件都采用更换的方式进行维修，而在维修的整个过程中，零部件拆卸和装配占整个维修时间的60%以上，这大大增加了维修时间，例如设备的轴承座往往与设备的基座联为一体，这样一旦轴承损坏进行维修会变得很困难，甚至变得无法维修而只能报废。还有就是在拆卸过程中有些需要将其他的配合件进行拆卸，这样也会影响这些零部件的装配质量，影响设备的使用寿命。
3 对设备的更新换代具有重要意义
由于现代社会对设备的依赖越来越严重，使用也越来越广泛，使用的条件也越来越复杂，这对设备所需要的适应力也越来越强，而对设备制造来说是无法满足的。例如使用范围比较广泛的一种设备—泵，石油化工行业对泵的要求，食品行业对泵的要求，城市公共事业对泵的要求，农业灌溉对泵的要求，以及其他方面对泵的使用要求各不相同，泵的使用环境、负荷的变化、负载的性质等都在不断变化。因此，对于在生产中的设备进行监测，可以有效获得其生产负荷等相关参数，这对于设备进行适应生产的改造和更新换代具有重要意义。
4 增加设备装配精度
从机械制造来说，零部件的制造和装配往往对设备的质量起到关键的作用，而对于不同生产状况下的设备，其装配精度对设备的整体质量也起到关键作用，例如：通用的轴与轴承的装配，在制造中有一个加工精度，在装配中还有一个装配精度，二者的有机结合对设备的使用寿命起到决定性的作用。同一批次生产的同种设备，由于零件加工质量和装配质量的微小变化，会造成设备使用的精度、时间发生改变。
5 设备状态监测的发展方向
状态监测的发展应分为两部分，一部分为整体连续不断监测，另一部分为间歇式的重点部位监测。前者为大型、高附加值、重要设备的监测，利用计算机和人工智能对设备实施不间断的运行监测和诊断。这种监测可以获得设备运行的参数变化，预报设备的维修时间，提前做好维修的各项准备，同时，结合设备零件加工精度及装配精度等参数，为提高设备制造的质量提供更为准确的技术保障。对于间歇式重点部位的监测，一般多用于通用设备的监测，其目的是为了确定设备的运行状态，保障设备的正常使用。设备状态监测可提供以下方面的信息：
（1）设备整体运行状态的各项参数及变化，确定设备维修时间及维修项目。
（2）提高设备事故预报精度，提高设备的利用率。
（3）降低设备的维修成本，缩短设备维修时间，提高维修质量。
（4）优化、改善设备及零部件运行的可靠性，为设备的更新改造提供可靠的技术支持。
（5）设备状态监测目前存在的不足
①认识上的不足
目前我国企业对设备状态的监测所能给企业带来的效益认识不足，其主要原因是对设备状态监测不了解，缺乏相应的技术人员，受传统计划维修和事后维修思维的影响较重，因此开展有一定的难度。
②技术上的不足
对于设备状态的监测，在技术上还存在着不足，主要表现在两个方面，一方面是监测人员的技术不足，因为在对设备状态进行监测时，需要同时具备机、电两方面的知识，特别是机械方面的实践经验。另一方面是采用的监测设备方面还存在着不足。
③缺乏标准
由于设备状态监测的发展到目前也只有几十年的时间，加上目前的设备种类繁多，数量庞大，各种设备都在不同的环境及负荷中运行，因此要建立一个规范的监测标准对设备的进一步开发、改造及维修是有深刻意义的，也是很必要的，而这个标准的建立应在广泛地对设备进行状态监测的基础上，通过所取得的各项参数而建立，这种标准的建立，将会对设备的更新、改造和维修起到重要的作用。
6 结束语
设备运行状态监测是我国提升装配制造业，开展设备升级换代的主要依据，通过对设备运行的状态监测，可以获得制造设备的各个零件的性能，通过对设备运行的状态监测，为进一步改进设备提供依据，也为新设备的设计、生产、使用在技术上给予有力支持。
参考文献
[1]张碧波.设备状态监测与故障诊断[M].化学工业出版社，2011.
[2]赵艳萍，姚冠新，陈骏.设备管理与维修[M].化学工业出版社，2007.