开展状态监测 提高设备维护水平

朱振军，叶建伟，范俊智，蔡兵囡，周顺辉，干诚强

（上海通用汽车有限公司，上海 201206）

作为维护体系中的重要一环，上海通用汽车有限公司非常重视设备状态监测工作，至今已形成完善的维护体系，大大提升了公司的精益维护水平。

一、精益维护体系

公司建立了如图1所示的精益维护体系，该体系主要由5种维修模式组成。

图1 上海通用精益维护体系

1.事后维修。指设备发生故障后的修理。通过PLC和暗灯系统，设备一旦发生异常，系统自动报警或者生产人员拉暗灯，维修人员第一时间接到故障工位和设备信息，迅速开展抢修。

2.计划性维护。指按照固定的时间周期对设备的检查、更换、修复和修理。适用于有明显和固定损坏周期的设备整体或部件，计算机维护管理系统自动计算生成计划性工单，发送到责任人员，维修人员现场执行。

3.生产维护。生产人员参加一些简单的维护活动，如日常点检，简单部件的更换以及现场抢修时作为专业维修的助手。

4.预测维护。对一些关键设备，应用状态监测技术，掌握设备运行趋势，及时发现故障，并适时进行设备维护。

5.主动维护。根据设备的运行和故障纪录，综合考虑维修经济性，消除设备故障根源，指导设备的选型、设计，从源头上提高设备的可靠性和可维修性。

通过以上维修模式的相辅相成，公司建立起了立体式精益维护体系，保障设备的高效安全运行。

二、状态监测技术的应用

设备状态监测技术可为状态维护与主动维修提供技术与数据支持，一般情况下，设备出现潜在故障到完全失效会有一个时间间隔。在此期间设备的某些参数会出现明显变化，如振动加大、温度升高、污染度上升等，这些参数的变化对应着某些特定的故障。状态监测技术是以设备诊断技术为基础，通过捕捉这些参数的变化，结合设备故障的历史和运行环境，应用系统工程的方法进行综合判断分析，从而查明设备内部情况、故障和异常的性质，预测隐患的发展趋势，提出防范措施和治理对策，并将诊断结果纳入维修管理体系。公司应用的诊断技术有振动、红外、钢丝绳无损检测、油样检测、超声波听诊等，见表1。

表1 诊断技术及其应用范围

三、状态监测工作信息化管理

公司借助信息化提升工作效率，预测维修的分析和工作流实现了信息化管理。现已建立公司1 488台设备的网络化状态监测系统，涵盖车间的关键和重要设备。对于一些人员不可进入的区域或非常关键的设备，实现振动信号的半在线或完全在线采集。

在信息化平台上，维修人员可实时掌握设备运行状态，进行设备故障的异地诊断。并且实现工作流的自动管理，见图2。当分析人员诊断出故障隐患后，分析工程师在GSPM生成预测性维护工单，填写故障信息、排除故障建议、任务日期等信息；预测维修主管审批并下达至车间维修；车间维修实施工单，填写维修内容；预测维修主管收到反馈，安排复测，根据检测结果关闭或重开工单。

四、状态监测工作标准化

标准化是提高工作质量的重要工具，在状态监测工作方面，公司实现了数据采集、仪器检定、人员资质、诊断标准的标准化。

图2 预测性维护工作流

1.数据采集。为了保证数据质量，公司指定维修人员负责一定区域内设备的信号采集，并在现场每台设备旁贴有目视化图片，指定传感器的安装位置和方向。同时系统自动指定数据采集周期，如果逾期或数据未采集完全，系统会自动生成违规记录，影响员工的绩效考核。

2.仪器检定。根据公司检具规定，定期把仪器送至第三方权威机构进行检定，振动和钢丝绳仪器每年进行检定，红外仪器每两年进行检定。

3.人员资质。遵照ISO18436诊断人员资格认证制度，公司每年安排诊断人员参加专业培训，取得专业资格证书，目前平均每位专业分析人员取得了两项以上的资格证书。

4.诊断标准。根据相关标准，结合设备运行情况，现编有振动、红外、钢丝绳检测、油样检测的公司标准，标准规定了设备监测和维护部门的职责、测量方法、检测周期、故障判据等。

五、状态监测工作效益

上海通用汽车金桥基地通过状态监测工作每年发现并排除了几百起故障隐患。据统计，2007年发现127起严重故障隐患，391起一般故障隐患；2008年发现严重隐患80起，一般隐患222起；2009年发现严重隐患60起，一般故障416起。2009年避免了非计划性停机风险3 215min（以排除该潜在风险所用时间计算），折合减少停机损失约1 000多万元。