纺织设备状态维修的理论与实践

　　改革开放以来，国外先进的状态维修模式传入了我国纺织企业，使得开展了几十年的周期计划维修的单一体别发生了变化。当前在全国纺织企业中，同时并存着周期计划维修，延长周期计划维修，混和维修（周期计划与状态维修相间）和状态维修等多种维修模式。在先期开展状态维修的企业中，有的方法对路，已尝到了甜头，体会是“状态维修好得很”；有的则急于求成，走入了误区，教训是“状态维修不一定好。”至今还未开展状态维修的企业中，不少单位十分愿意淘汰周期维修，代之以状态维修，但又不知如何开展。因为计划经济时期厂际间的便捷交流已成为历史，市场经济条件下企业的现代化管理技术成果不流外人田。面对即将“入世”的我国纺织企业，在多种设备维修模式并存的情况下，究竟选择哪一种最能代表先进的生产力，以便更好地应对“入世”，这是企业面临的一个重要问题。

　　本讲座从设备维修的沿革、发展，着重阐述状态维修的意义、必要性、理论基础、内涵和与周期计划维修模式的异同，以及企业如何开展状态维修等诸方面的内容。旨在帮助企业决策者和相关技术管理人员提高对状态维修新模式的理论水平和实践操作水平，为创造有中国特色的纺织设备状态维修的新模式推波助澜。

　　第一讲我国纺织企业设备状态维修的现状及其重要意义

　　1状态维修的来由

　　1.1国外设备维修模式的发展历史

　　设备维修体制发展至今已有四代历史,[1]第一代(1950年以前)是事后维修制(Run-to-breakdownmaintenance),就是在设备发生故障之后才进行检修，这一时代经历了兼修时代（操作工又是维修工）和专修时代（有专业维修工）。它的特点是设备坏了才修，不坏不修。

　　第二代：预防维修模式（Preventivemaintenance）(1950—1960年)，其修理间隔的确定主要根据经验和统计资料，以保证机器的完好率处于一定水平，但是它很难预防由于随机因素引起的偶发事故，同时也废弃了许多还可继续使用的零部件，而且增加了不必要的拆装次数，造成维修时间的浪费。预防维修制又派生为两大体系：

　　1）前苏联为首的计划预修制（含中国），其理论根据：摩擦学、磨损理论（Wearandtear）。其优点是可以减少非计划（故障）停机，将潜在故障消灭在萌芽状态。其缺点是经济性考虑不够。由于计划维修时间的准确性不易把握，可能产生维修过剩或维修不足，带有一定的盲目性。

　　2）以美国为首的预防维修制，其理论根据是摩擦学、周期检查、诊断。其优点是减少故障停机，检查后的计划维修可减少部分维修的盲目性。其缺点是受检查手段和人经验的制约，仍可能使计划不准确，造成维修冗余不或不足。

　　第三代：生产维修阶段（Productivemaintenance）（1960年—1970年）以美国为代表的西方国家多采用此维修管理体制，生产维修由四部分组成：事后维修（Brcakdownmaintenance）；预防维修（Prcvcntivemaintenance）；改善维修（Correctivemaintenance）；维修预防（Maintenanceprevention）。这一维修体制突出了维修策略的灵活性，吸收了后勤工程学的内容，提出了维修预防、提高设备可靠性设计水平以及无维修和少维修的设计思想，把机器的设计制造与使用维修连成一体。

　　第四代（1970年至今）：视情维修制（On-conditionmaintenance），即我国所称的状态维修（本文都用这一称谓）。这种体制着眼于每台设备的具体技术状况，一反定期维修的常规而采取定期检测，对设备异常运转情况的发展密切追踪监测，仅在必要时才进行修理。规范化的巡视检测可以早期发现初期故障及其演变情形，从而推算出来“什么时候达到允许的恶化程度？什么时候必须停机修理？”，此所谓趋向监测，它可使设备维修人员提前做好修理准备。基于状态监测的状态维修起始于70年代初期，在连续生产过程企业中取得了成功，获得了较高的设备利用率以及生产效率。对旋转机械的状态监测尤为有效，不乏实例。某化工厂采用状态维修后，每年维修次数由247次降到14次，而且可以预报故障的发生时间和起因。某炼油厂电机维修费用减少了75%。一家造纸厂在其振动监测系统运行的第一年就节约了至少2.5万美元，等于该监测系统投资的10倍。[2]

　　在以状态维修为主要特征的第四代模式中，还并存有综合工程学（Terotechnology）和全员生产维修（Totalproductionmaintenance）以及“以利用率为中心的维修”、“可靠性维修”、“费用有效维修”等模式。

　　综合工程学，70年代由英国丹尼斯·巴克思提出。其定义为：“为使资产寿命周期费用最经济，把相关的工程技术、管理、财务及业务加以综合的学科。”英国政府以政府行为积极支持丹尼斯的理论，综合工程学这一思想对其他国家也有所影响。

　　全员生产维修（TotalProductionMaintenance），是日本在美国生产维修的基础上，吸收了英国综合工程学和中国鞍钢宪法群众路线的思想，提出“全员生产维修”的概念。

　　仅管当今世界有多种设备维修方式，但都有一个共同特征：注重企业的文化性和人的能动性，突出技术性和经济性，把设备故障消灭在萌芽的状态之中。将这一共同特征体现得最全面的，要算状态维修模式了。

　　1.2我国工交企业设备状态维修的发展概况

　　我国于1979年在漳洲召开的“文革”以来“第一届设备维修学会年会”，首次将国外先进的状态维修“作为设备维修工作中科学管理方法和新技术之一推介到企业。”

　　1983年1月国家经委颁布了《国营工业交通企业设备管理试行条例》，条例规定：“在根据生产需要，逐步采用现代故障诊断和状态监测技术，发展以状态监测为基础的预防维修体制”，设备维修学会于同年3月在南京召开的“首届设备诊断技术专题座谈会”，并发出了“积极开发和应用设备诊断技术为四化建设服务”倡议书，标志着我国工交企业的设备状态维修进入了起步阶段。《试行条例》的规定和“倡议书”的建议，得到全国许多行业、企业和有关院校的积极响应，开始学习国外经验，进行调研，制订规划，和开展试点工作，使设备状态维修的理论和方法研究、手段的开发和研制、实际应用推广等逐步列入设备管理的议事日程。

　　在1986年召开的第二次全国设备管理工作会议上,[3]国家领导人李鹏在讲话中明确指示：“应该从单纯以时间为基础的检修制度，逐步发展到以设备的实际技术状态为基础的检修制度。不但要看设备运转了多长时间，还要看设备的实际使用状况来确定设备该不该修。也就是说，要从静态管理发展到动态管理。这就要求我们采用一系列先进的仪器来诊断设备的状况，通过检查诊断来确定检修的项目。”这段讲话阐明了设备诊断和维修方式改革的关系，拓宽了对设备诊断认识的视野，对设备诊断向广度和深度的发展起到了巨大的推动作用。

　　由于国家的推动，加上企业对状态维修认识的提高和通过实践所取得的效益，状态维修的普及规模逐渐扩大，且从普及走向了提高。

　　1.3我国纺织设备维修模式的沿革与状态维修的兴起

　　我国纺织行业大约在20世纪20~30年代就已经采用了较简单的周期制进行大小平车。新中国成立后，我国纺织企业的设备维修，从50年代起，一直采用的是前苏联的周期计划维修模式，即定期大、小平车。从理论上来讲，周期计划维修是属于预防维修范畴，在保证设备完好、延长设备的使用寿命方面发挥了积极作用。但是，随着现代工业技术的不断发展，使纺织机械的内涵变化巨大，机械工艺性能和安全性能有很大提高，随之引起的设备维修也更趋合理。自80年代以后，状态维修的理论逐步渗透到我国，其优越性已越来越被人们接受。根据设备运行状态的优劣，确定维修方式和维修时间，比传统的周期计划维修前进了一大步。虽同为预防维修，但两者有很大不同。状态维修，特别注重预防检查、监测，既做到了预防，又避免了过剩维修；而周期计划所欠缺的正是这一点。

　　为了吸收国外先进的维修经验和执行1983年1月国家经委新的设备管理《试行条例》，我国纺织主管部门于1984年初在上海国棉十七厂进行了设备状态维修的先期试点，并于当年在山东泰安市开吹风推广会，该厂在会上介绍了试点的经验。1988年8月，纺织工业部颁发了新的《纺织工业企业设备管理制度》（简称“48条”），明确指出“推行先进的设备管理方法和维修技术，逐步采用以设备状态为基础的设备维修方法，不断提高设备管理和维修技术现代化水平。”由于几十年传统周期计划维修习惯的影响和以后计划经济体制和机构改革等种种原因，先进的状态维修管理模式始终未能在全行业内铺开。

　　80年代末、90年代初，我国先后引进了一批具有世界先进水平的纺织机械，如清梳联合机、自动络筒机、各类型无梭织机和后整理机械等。这些进口设备除了清洁、润滑、保养和局部检修项目之外，并无大小平车内容。进口设备一般都具有机、电、气、仪一体化，技术含量高，结构复杂，装配精度高。若按传统的维修方法，周期性的拆装，不但不会使设备恢复其精度，反而还会在拆装过程中造成不必要的损坏，降低工艺要求精度，影响设备发挥原有的效能。因此，有的企业从进口设备一投入使用，就采用状态维修替代周期性的大小平车。重点做好巡检、清洁、润滑保养和局部检修工作，实践证明收效良好。这一模式以后又被企业先期试行经济体制改革的珠江三角洲地区部分厂家大胆地引用到国产设备上，并根据国产设备新老机型各自的特点，分别采取周期性计划与状态维修相结合的方式进行设备维修的全面创新，也取得了良好的工艺效果和维修投入大大降低的经济效果。这种维修模式改革的浪潮由南向北在全国少数纺织企业中进行传播，各地厂家结合自身特点不断充实和完善。

　　另一方面，很多企业在长期的设备管理工作中，早就发现维修过剩，浪费了不少人力和物力，对周期计划维修产生了质疑。但在计划经济体制时期，维修模式全国一盘棋，谁也不曾敢突破。但是在改革的大环境下，不少企业已由质疑变为延长周期时间，这虽说只是维修模式的改良，但却为模式的变革打下了基础。在状态维修新模式的波及下，终于闯进了状态维修的新天地。

　　2我国纺织企业设备状态维修的现状

　　2.1对部分企业现行设备维修模式的调查

　　计划经济体制时期，纺织企业设备维修管理是全国一盘棋，采用周期计划维修一个模式。现在市场经济条件下，我国纺织企业设备维修管理的模式又如何呢？要想摸清结构调整后数万家企业各类型的设备维修方式分布情况，是一件很困难的事，甚至全国纺织主管部门，也无此类资料。笔者几年来用信访、实地考查或其他方式对湖北、河南、江苏、浙江、山东、安徽、江西、上海等省市的国有民营乡镇和解放军总后等棉毛麻丝绸化纤共274家企业进行了调查，调查内容是结构调整后设备维修方式的变化或企业改制后所引起的原维修方式下技术经济效果的变化。所调查有代表性的厂家是上海国棉17厂、山东德棉集团恒丰公司、美尔亚美仓毛纺织有限公司、解放军总后3542和3506厂、江阴市利用集团等国有企业和大中型乡镇企业，其中棉纺织企业有183家。调查综合情况见表1。　　

　　表1虽说是274家不同纺织行业企业，其设备类型、生产规模和设备管理技术基础都不相同，且故障、用工、机物料消耗和计划停台等四项下降率调查资料子项有的并未达到274项，最少的只有137项，但表中的不完全统计结果趋势仍然清楚地表明：

　　（1）在仍沿用周期计划模式的27户企业中，经过企业改制和结构调整后，设备管理已显示成效，但比起维修模式改良或改革的企业来，却处于滞后状态，这种滞后差距随所采用模式的深化而不断增加；

　　（2）采用现代的“状态维修”模式的19户企业，虽只占调查厂家总数的6.93%，但与采用“周期维修”模式企业相比，“故障下降率”高出63%~84%，设备维修“用工下降率”高出26%~30%，“机物料下降率”高出22%~31%，“计划停台率”降低了2.5%~3.7%。这有力说明状态维修的技术经济效果是显著的，尽管该模式的实施面还不足7%，但是它体现了代表了先进的生产力，显示出先进性和经济性，是目前我国纺织企业设备维修模式的现实选择，有着旺盛的生命力。

　　表1“模式”栏中，前三类是原封不动的周期维修模式、延长周期时间或大小平车合一并删去部分内容后，又延长周期的模式企业共有180家，占调查总数274家的65.69%。而后三类是部分开展或全部开展状态维修模式的企业，共94家，占总数的34.31%。尽管这两大类模式企业只是全国数万家中的极少一部分，不一定能代表我国纺织企业设备维修模式的全貌，但仍有一定的参考作用。它折射出我国纺织产业设备维修模式的现状，表明只有少部分企业在全部进行状态维修，或原封不动地按传统周期计划模式维修设备；可能有半数以上的企业对原周期计划模式进行改革，而大约有1/4的企业开始实践和探索状态维修新模式。统言之，它表明状态维修模式在近半数的纺织企业中还未被采用，还有巨大的潜力和新的经济增长点。

　　2.2采用状态维修企业中的状态维修技术深度情况

　　笔者在已全面开展状态维修的几家企业中，实地进行了学习和考查；目的在于深入了解这些厂家状态维修开展的深度，直观地目击完全意义上的状态维修模式在我国纺织企业中如何操作，对设备故障以何种方式进行诊断，有哪些成功经验、做法，有何教训等等。这对于全行业深入开展状态维修是十分必要的。

　　状态维修有两个鲜明的特征，一是以设备状态为基础，加工工艺状态好，就不必修理；二是预先故障诊断，把故障消灭于萌芽时期，避免真正的故障停机。以这两个标准观察全部采用状态维修模式的企业，他们都全部做到了第一特征的要求，而第二个特征只能说部分地或少部地做到了。若全部做到，则能取得更大的收益。换言之，还有很多潜力可挖。

　　这些企业状态维修的技术深度现状如下：

　　（1）能根据设备状况制订维修时间计划，使维修工作很大程度上避免了盲目性。

　　（2）对故障的诊断手段大多数厂家以人的感官判断为主，部分结合简易仪器诊断。当然更习惯于感官诊断方式，而利用仪器诊断，据不完全统计只有5%~9%左右，有少数厂家设置了故障诊断技师或工程师，还有的厂家利用计算机对纺纱设备进行故障诊断。

　　（3）对一般机台实行了每日点检，对重点机台实行了每日几次巡检。故障点检巡查总时间略少于维修总时间，使维修工原8小时单一的繁重拆装平车作业方式变为巡检和维修复合型技术作业，这对于转变维修方式，提高自身素质有重要意义。

　　（4）把设备管理重心放在纺织设备故障机理的研究上的厂家甚少。

　　3状态维修的重要意义

　　3.1状态维修与传统模式比较，有明显的经济性

　　由传统的周期维修到现代的状态维修，是设备管理史上的一个飞跃，它标志着我国纺织企业设备管理正由计划经济时期的静态模式变为适应市场经济的动态模式，使设备维修更具经济性，更赋于文化内涵。状态维修虽然在我国纺织行业方兴未艾，但已显示出旺盛的生命力。广东清远市泰和棉纺厂自1993年推行状态维修后，设备用工逐年下降，最后由原279人降为177人，年节约工资开支48.96万元，设备运转率由以前82.5%~93.2%上升为97.1%~100%，机物料消耗由258万元/年逐步降为201万元/年和166万元/年，降幅为35.66%。[4]山东德棉集团恒丰纺织有限公司，开展状态维修以来，维修人员减少了35.9%，维修停台总时间下降了73.1%，设备运转率提高了1.3%，产品质量稳定，用工开支每年减少158万元，机配件消耗每年节约126.6万元，取得了状态维修的综合效益[5]。湖北津汇股份有限公司原设备总用工860人（含动力车间），改革后为514人，用工降幅为40.23%，其前纺一个车间，机物料由原91万元/年逐年下降为52~45万元/年，设备完好率100%，故障停台率仅为0.023%，取得了状态维修所至的显著成效。[6]

　　有资料表明[1]，在连续化生产企业中（纺织属此类企业），采用状态维修模式，除减少故障和维修停机时间外，还能降低原料、综合能耗消耗，使产品一次制成率提高，质量稳定，安全生产持久性也随之显现，最终产值可增加0.5%~3%，其经济效益是可观的。某企业一位老总说：“状态维修是企业降低成本最后的一块阵地。”故然这种说法缺乏科学性，但不是没有道理的。因此，开展状态维修，逐步取代传统的周期计划维修是企业的明智选择。

　　3.2状态维修是高技术的组成部分

　　自90年代初，我国纺织产业耗用1500亿元引进了不少洋机，这些先进装备无疑促进了全国设备水平的提高。但有些人以为硬件上去了，企业就高枕无忧了，没有把状态维修模式同步与使用先进设备开展，没有很好地研究分析引进设备维护的理性和具体的保养方法，少数企业由于维修观念依旧，仍用传统周期维修方式过多地拆卸精密部件，使得洋机也在3~5年后，出现了多故障，先进的装备远远没有到损耗期，就带病运行了。这些愦憾产生的原因，是把“机器硬件”与管理模式“软件”分割开来，没有把状态维修看成是高技术和知识经济的组成部分，仍然习惯于技术、知识和文化含量不高的初放型管理模式。

　　3.3状态维修是企业生存与发展的必经之路

　　在即将“入世”的新形势下，我国纺织产业经过了三年的结构调整，但是从总体上看“由于装备水平和工艺水平落后，加工管理水平仍然较低，棉纺织，发达国家万锭用工平均60人，有的已达到30人水平，我国平均则为300人左右，生产成本高，缺乏竞争力。”[7]在严峻的全球经济一体化新形式下，状态维修是我国纺织企业新的经济增长点，是企业生存和发展的必经之路。我国是世界第1纺织大国，在3000多万棉纺锭，300多万毛纺锭和2000多条印染生产线以及其它纺织行业企业里，有天文数字的财富还蕴藏在未开展的状态维修之中，现在正是发掘的时候了，企业的老总和领班们，你们准备好了吗？

　　4影响纺织企业状态维修进展的主要原因

　　起步于80年代后期的我国工业企业设备状态维修，经历了起步、普及和提高几个阶段，使我国在这一领域与世界水平差距迅速缩小，取得了很大的进展。尤其是石化、冶金、电力、机械等行业，成绩蜚然，从简易仪器诊断已发展为精密仪器诊断，开发了有我国特色的机械故障综合诊断仪，声谱、光谱、红外诊断，直至人工神经网络技术，计算机诊断系统等的应用，使故障诊断准确率大为提高，直接促进了相关行业的经济发展。与这些行业相比，纺织行业设备状态维修还未普及，即使维修模式完全采用状态维修的企业，还未做到以简单仪器诊断为主，而是停留在人的感官为主或感官与仪器结合为主，与先进行业相比，差距是很大的，发展也很不平衡。产生这一现状的原因主要是：

　　（1）我国状态维修起步期是纺织行业最景气时期，80年代初，全行业扩规模上新厂，企业的工作重心在发展生产上。而“状态维修”这一新事物还未被认识，即使有其优越性，同黄金时期所得到的效益相比，也只能是芝麻比西瓜。因此一时的繁荣使状况维修在纺织行业搁浅，未能与其他工业行业同时起步。

　　（2）纺织行业最先经历了产业结构不合理引起的负面效应从90年代初期的局部亏损，最后到全行业亏损，以至于98年国家把纺织产业作为全国工业结构调整的“突破口”，大多数纺织企业奔忙于企业压锭和生存，无精力把状态维修放在议事日程上。引进先进设备的企业有的认为，这类设备先进，保养一下就行了，不必进行状态维修。在老型号为主的厂家则认为能生存下来就是所幸，哪有财力进行状态维修呢？

　　（3）纺织行业以单机台多，影响全流程的关键机台不如电力、冶金显得那么“关键”，所以易产生疏忽，认为机台太多，难以事先巡检、诊断。

　　（4）几十年的周期计划维修在人们的头脑中根深蒂固，已形成一种十分成熟的模式，状态维修在不少企业的决策人议事日程中，根本没有这个概念。加上纺织行业这些年来，不象计划经济时期经常召开全国性或地区间的设备管理经验技术交流会，甚至有的省级纺织行业分管设备的负责人也感慨道：“我们省主管部门没有号召下面企业进行状态维修，一是不知道如何开展，全国哪个省，哪个厂搞得好些，国家纺织局没公布过，我们学无榜样。每年纺织行业有很多研讨会交流会，可就是没有状态维修的经验交流会。二是有的厂自己提出到开展得好的厂去学习（是《棉纺织技术》登载的厂），但人家不让进厂门，空手而归。国家搞了二十多年的开放，但这二十多年来，企业越来越封锁……”

　　显然，目前纺织企业的状况维修十分需要全行业的理性指导，十分需要大力宣传推介状态维修，需要树典型和进行技术交流。

　　（5）纺织专用诊断仪器奇缺，制约了纺织行业状态维修的进展。

　　近来年开发纺织仪器方面有了较大的发展，但是开发适合纺织产业设备诊断的仪器却很少。笔者曾在常州某家颇有名气的纺仪厂特地询问，答复是：“我们也研究过其他行业引进的或国内开发的诊断仪器，就技术能力而言，我们也能制造出纺织专用诊断仪器，可是谁要？”而不少纺织厂家却苦于“我们跑了很多地方，就是买不到纺织专用诊断仪器，其他行业的有，但不一定适合纺织厂。”什么叫市场？有需，有供，供需配套，就是市场。因此推进纺织行业设备状态维修，当前尤其需要大专院校、纺仪厂家和纺织厂家三方牵手，开发诊断仪器。面对结构调整后的全国3万多家纺织企业，纺织诊断仪器有着广阔的市场。