铁路货车制造企业设备管理与维修

2018-11-01戚景观宋养鸼王智鹏

机械工程与自动化 2018年5期

戚景观，陈林，宋养鸼，王智鹏

(晋西车轴股份有限公司，山西太原 030027)

0 引言

我国幅员辽阔，内陆深广，人口众多，资源分布及工业布局不平衡，铁路作为国民经济大动脉，是国家重要基础设施和大众化交通工具，在社会经济发展中具有特别重要的地位和作用。随着我国综合实力的不断增强，宏观经济形势发生了显著变化，对铁路客货运输的需求快速增长。我国铁路货车按照“以装备保工艺，以工艺保质量，以质量保安全”的要求发展，以技术创新为主线，以管理创新为保障，覆盖铁路货车设计、制造、检修、技术管理等各个领域，促进了铁路货车的全面快速发展，为国民经济和铁路运输的发展做出了重大贡献。目前国内铁路货车制造企业由于受生产方式、人员素质、物流、设备维护保养、加工工艺等多种因素的影响，看似运作正常但并没有发挥出设备的最大潜能。

1 制造企业设备简介

1.1 铁路货车制造企业

铁路货车制造是综合的机械制造，它在专业上涵盖了铸造、锻造、冲压、机械加工、焊接、装配等工艺方法，还涉及自动测量、无损检测、自动化等相关技术。铁路货车制造企业大量采用了柔性生产线，主要有轮轴生产线、转向架生产线、下料生产线、中梁生产线、底架生产线、端侧墙生产线、车体生产线和车体油漆喷涂线等。

1.2 涉及工序及设备

车轴制造包括钢坯下料、钢坯加热、钢坯锻造、车轴热处理、车轴机械加工以及车轴检验等，主要涉及的生产设备有环形加热炉、精锻机、燃气式正火炉、悬挂式热处理炉、数控车床、数控磨床、磁粉探伤机和超声波磁粉探伤仪等。

摇枕侧架制造主要包括炼钢、浇注、造型制芯、热处理、抛丸、机加等，主要涉及设备有钢炉、燃气式正火炉、连续混砂机、砂再生系统、抛丸机等。

转向架制造主要包括摇枕、侧架的铸造及加工，轮轴加工及压装，摇枕、侧架组成及转向架组装，另外还包括制动梁、交叉杆、弹簧托板等部件制造。主要涉及设备有轮对压装机、轴承压装机、磨合机、磨床、智能扳机等。

车体制造包括下料、组装、焊接、铆接、涂装等技术，其中最主要的工作量集中在车体组装和焊接中。主要涉及设备有剪板机、折弯机、切割机、中梁组对胎、纵缝焊接胎、校正胎、数字化焊机、焊接机械手、焊接小车等。

2 设备管理与维修现状

2.1 设备管理概述

2.1.1 设备管理现状

设备管理工作包括设备购置、安装调试、使用维护、修理及报废的全生命周期管理，目前主要分为三个方面：

(1) 设备前期管理，主要从设备规划、采购、安装、验收到投产这个阶段的设备技术管理工作。设备前期管理是构成设备管理工作的重要部分，在此管理过程中首先要保证设备技术参数满足产品生产要求，另外还要与设备使用维护经验相结合并满足国家安全环保要求。

(2) 设备使用和维护管理也是构成设备管理工作的重要部分。它在很大程度上决定了机动设备使用期限、生产效率和工作精度。在设备使用和维护过程中，要制定好设备使用维护各项措施，明确好生产车间与使用人员对设备使用维护的责任与工作内容，设备相关人员应切实填好设备管理记录表格。

(3) 公司设备管理工作由公司、分公司两级管理部门来负责，公司设备管理部门负责把握公司设备管理的全局和顶层设计，检查分公司设备管理制度的执行情况并解决涉及到的各种问题；分公司设备管理科根据各自设备特点制定相应的制度规定、做好日常设备各类检查和解决处理发现的各种问题。

2.1.2 设备管理存在问题

设备管理存在问题往往有以下几个方面：①设备管理人员对设备中小修、清洗换油等事项重视结果验收，弱化过程管控；②当前设备管理重视解决实际问题，淡化问题原因分析，使相关技术资料没有得到合理归置；③设备管理工作开展的前瞻性和预见性不强。

2.2 设备维修现状

2.2.1 设备维修类型

设备维修目前涉及设备大中小修以及项修，修理内容具体见表1。

表1 设备大修、中小修及项修内容比较

2.2.2 设备故障浴盆曲线

设备故障发生是有规律的，具体见图1。

在浴盆曲线故障率模型图上，A段为早期故障期，特点是故障率开始很高，但随着时间的推移迅速下降。此期间故障率的长短随产品、系统的设计与制造质量而异，此期间发生的故障主要是由设计、制造的缺陷或者使用环境不当所造成的。

进入B段，故障率大致处于稳定状态，趋于一个定值，是偶发故障期，此期间故障的发生与时间无关，是随机突发的。设备、系统的可靠度通常以这一时期的水平为代表，这个期间的长度称为有效寿命。

进入C段，故障率开始上升，称为耗损故障期，此期间，产品、系统的组成零部件与子系统经长时间使用后由于疲劳、磨损、老化等原因已竭尽衰竭，处于故障率频发状态，使得故障率随着时间推移而上升。如果设备操作人员、维修人员和管理人员能够预知磨耗和损坏的开始时期，并在此开始时间之前采取零件维修更换措施，可使得故障率下降，延长设备使用寿命。

图1 浴盆曲线故障率模型图

2.2.3 设备故障检修中存在的问题

设备故障检修中存在问题往往有以下几个方面：①设备点检仅仅是做好记录，没有起到点检实质效果；②设备故障仅仅是维修，但查找故障原因不到位，导致故障重复发生；③外修过程的劳务人员数量不稳定，流动性大，人员技能普遍低下；检修工器具配备不全，检修过程和质量难以控制。

3 改善设备管理与维修的措施

3.1 提升设备基础管理水平

结合笔者工作经历，借鉴先进管理经验，可以从以下几个方面来提升基础管理水平：

(1) 立足设备管理工作实际开展情况，持续完善设备管理制度、设备操作规程、设备三级维护保养标准等，强化设备管理事项的过程管控，严格规范设备管理相关记录表格。

(2) 采取各种可行方法对设备出现故障进行细致分析，并把故障原因记录并保存下来，为以后故障再发生时的故障排查提供借鉴。

3.2 加强设备相关人员培训

设备管理与维修工作的领导人员应持续加强对设备管理与维修人员的培训工作，要有人才储备意识，为公司长远发展考虑。

转变传统观念，将知识传承由经验型改为知识型，用文字图像来表述，让更多的人迅速掌握。以设备零部件磨损特点为例来说明，具体见图2，ab为初期磨合阶段，其磨损速度迅速下降，bc为正常磨损阶段，经历阶段比ab长，磨损速度很慢，可以认为保持不变，cd为急剧磨损阶段，显然cd阶段前应修换零件，否则可能会造成严重故障。