尹志剛

摘 要：本文以設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用與前景為題展開論述。首先，在概述部分中闡述了某鋼廠采用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷技術(shù)的基礎(chǔ)情況。然后，結(jié)合先關(guān)文獻(xiàn)資料，對(duì)狀態(tài)監(jiān)診技術(shù)的應(yīng)用原理、優(yōu)勢(shì)作用做了簡(jiǎn)單分析。在此基礎(chǔ)上，從程序化管理、選擇受控設(shè)備，以及確定監(jiān)測(cè)等級(jí)這幾個(gè)方面出發(fā)，論述了該技術(shù)的程序化管理辦法，并對(duì)運(yùn)行的效果進(jìn)行了評(píng)價(jià)。最后，分析了監(jiān)診技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題，就這些問題具體幾點(diǎn)意見和建議，作為全文的總結(jié)。

關(guān)鍵詞：設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)；故障診斷；程序化管理；鋼鐵企業(yè)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.185

1 概述

設(shè)備管理在企業(yè)運(yùn)營(yíng)中起著重要的作用。特別是作為擁有大量自動(dòng)化、大型化設(shè)備的鋼鐵企業(yè)，對(duì)設(shè)備管理的要求更高。采用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷管理后，改變了以往鋼鐵企業(yè)事后維修、定期維修的模式，逐步實(shí)現(xiàn)了按照狀態(tài)維系的方式。以上方式的改進(jìn)，可謂在設(shè)備管理中開創(chuàng)了先河。在具體應(yīng)用的過程中，應(yīng)該從設(shè)備自身的特點(diǎn)出發(fā)，然后選擇合理的監(jiān)測(cè)設(shè)備、儀器。在此基礎(chǔ)上，建立與之對(duì)應(yīng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)體系。某鋼鐵公司通過多年的實(shí)踐，開發(fā)出了一套設(shè)監(jiān)診程序化管理模式。該企業(yè)成立于2010年。企業(yè)自成立以來，就非常重視設(shè)備監(jiān)測(cè)與故障診斷方面的工作。在2012年8月份，該鋼鐵企業(yè)采用點(diǎn)檢定修的設(shè)備檢維修模式。具體流程為：主體廠設(shè)專業(yè)點(diǎn)檢員，專業(yè)點(diǎn)檢員配有點(diǎn)檢儀，建有設(shè)備功能精度系統(tǒng)。各煉鐵廠、煉鋼廠、熱軋廠以設(shè)備特點(diǎn)為依據(jù)，將所有設(shè)備分為不同等級(jí)，并給出設(shè)備點(diǎn)檢周期及定修周期，并錄入設(shè)備功能精度系統(tǒng)。然后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)定的周期給出每天的點(diǎn)檢任務(wù)，點(diǎn)檢根據(jù)點(diǎn)檢任務(wù)開展點(diǎn)檢，并將點(diǎn)檢結(jié)果及處理意見錄入系統(tǒng)，產(chǎn)生檢修任務(wù)。最后，檢修隊(duì)伍接到檢修任務(wù)后，開展檢修。隨著企業(yè)的快速發(fā)展，在設(shè)備監(jiān)診方面的技術(shù)不斷提高。在2015年3月，企業(yè)將所有設(shè)備分類，然后在不同的類別中安排專門的監(jiān)測(cè)管理員，負(fù)責(zé)設(shè)備的監(jiān)測(cè)與診斷。當(dāng)前，該企業(yè)的設(shè)備監(jiān)測(cè)與故障診斷程序化管理工作更加專業(yè)、規(guī)范。

2 監(jiān)診技術(shù)

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)指的是：以監(jiān)測(cè)儀器、分析儀器為支撐，及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，評(píng)估出設(shè)備為正常運(yùn)行狀態(tài)還是存在異常現(xiàn)象。然后，針對(duì)異常設(shè)備，找出故障的具體位置，在分析原因的基礎(chǔ)上，及時(shí)維修故障。狀態(tài)監(jiān)測(cè)有兩種方式，分別是在線監(jiān)測(cè)、離線監(jiān)測(cè)。在線監(jiān)測(cè)一般多用于重要設(shè)備，包括電動(dòng)機(jī)、高爐鼓風(fēng)機(jī)、軋機(jī)主電動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部位。該監(jiān)測(cè)方式由傳感器、服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集器、監(jiān)測(cè)站，以及局域網(wǎng)組成。離線監(jiān)測(cè)的方式是：技術(shù)人員采用人工作業(yè)的方式，收集設(shè)備溫度、振動(dòng)、超量表中的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在采集的過程中，技術(shù)人員可以根據(jù)設(shè)備的實(shí)際使用情況，自行確定出采集的周期。在狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷中，包括多個(gè)項(xiàng)目。比如溫度、壓力、油質(zhì)、應(yīng)力、振動(dòng)量等。其中，最長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的指標(biāo)為監(jiān)測(cè)量。監(jiān)測(cè)完成后，要求對(duì)得出的結(jié)果進(jìn)行分析、處理，然后判斷出故障的類型。最后，實(shí)施停機(jī)檢查、驗(yàn)證。當(dāng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷系統(tǒng)完成對(duì)信號(hào)的傳輸后，可以將這些數(shù)據(jù)上傳到企業(yè)的平臺(tái)服務(wù)器當(dāng)中。然后，專家只要打開瀏覽器或者客戶終端，就可以進(jìn)入到服務(wù)器當(dāng)中，并判斷出設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。如果檢測(cè)平臺(tái)中出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)后，遠(yuǎn)程公司與專家進(jìn)行共同診斷，然后將診斷的結(jié)果發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)。這樣，維護(hù)人員就可以準(zhǔn)確找出故障，及時(shí)建立維修方案。

3 監(jiān)診技術(shù)的程序化管理

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序包括多個(gè)環(huán)節(jié)，比如監(jiān)測(cè)儀器、受控設(shè)備的選擇，監(jiān)測(cè)等級(jí)的確定，監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制定等。下面主要從三個(gè)方面進(jìn)行分析。

3.1 選擇監(jiān)測(cè)儀器

當(dāng)前，大部分鋼鐵企業(yè)的設(shè)備監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)為離線模式。主要儀器為：數(shù)據(jù)采集器（902、904）、簡(jiǎn)易測(cè)振儀、紅外線測(cè)溫槍。以上儀器的產(chǎn)地均為北京。其中，簡(jiǎn)易測(cè)振儀的功能主要是對(duì)班組的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。振通902由鉗工班負(fù)責(zé)，隨時(shí)對(duì)A類關(guān)鍵設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。另外，安排設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理員與其他技術(shù)人員對(duì)振通904設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督、管理。如果設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行方面的問題，應(yīng)該認(rèn)真分析故障的原因，并采取可行性的解決方案。

3.2 選擇受控設(shè)備

在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷前，要求選擇合理的受控對(duì)象。通常情況下，因?yàn)樵O(shè)備在結(jié)構(gòu)、功能、壽命方面存在很大差異，所以對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響。當(dāng)設(shè)備的安全性比較高時(shí)，實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)故障診斷的價(jià)值比較小。同時(shí)，狀態(tài)監(jiān)測(cè)故障還受到傳感器、監(jiān)測(cè)設(shè)備的限制。當(dāng)前，針對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)速度比較高的設(shè)備而言，比較適合利用監(jiān)測(cè)設(shè)備。然而，在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)速度比較低的情況，采用監(jiān)測(cè)儀后并不能發(fā)現(xiàn)振值的明顯變化，進(jìn)而難以對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做出準(zhǔn)確判斷。鑒于此，在選擇受控對(duì)象時(shí)，應(yīng)該選擇轉(zhuǎn)速高、風(fēng)險(xiǎn)隱患大，容易發(fā)生故障的設(shè)備。

3.3 確定監(jiān)測(cè)等級(jí)

確定監(jiān)測(cè)等級(jí)的目的是：為選擇監(jiān)測(cè)診斷方式打好基礎(chǔ)。在具體劃分的過程中，必須立足設(shè)備的實(shí)際使用情況，將其分為A、B、C三個(gè)等級(jí)。其中，A等級(jí)代表關(guān)鍵設(shè)備，B、C設(shè)備同為重要設(shè)備。盡管二者皆為重要設(shè)備，但是存在一定的區(qū)別。具體為：C設(shè)備的運(yùn)行狀況良好，發(fā)生故障的幾率比較小。劃分、確定出設(shè)備的監(jiān)測(cè)等級(jí)后，再根據(jù)其重要程度，運(yùn)行的情況，采取合理的、科學(xué)的管理辦法與監(jiān)測(cè)周期。在這一環(huán)節(jié)的工作中，應(yīng)該遵循實(shí)用性、科學(xué)性原則。在確定的過程中，盡量明確項(xiàng)目的具體位置，保證監(jiān)測(cè)方法、周期頻次的合理性。另外，在循環(huán)運(yùn)作的機(jī)制下，不斷積累豐富的經(jīng)驗(yàn)。針對(duì)在運(yùn)作中出現(xiàn)的問題，采取有效的辦法和促使，不斷完善監(jiān)測(cè)方案。

4 運(yùn)行效果與效益評(píng)價(jià)

該鋼鐵企業(yè)采用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障程序化管理后，對(duì)現(xiàn)有高速運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)行了全面的監(jiān)測(cè)，提高了設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)，降低了故障產(chǎn)生的幾率。2013年5月18日，狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理員在執(zhí)行公務(wù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有80臺(tái)主軸抽風(fēng)機(jī)有異?，F(xiàn)象。根據(jù)設(shè)備運(yùn)營(yíng)的狀況，初步判斷為驅(qū)動(dòng)軸瓦處被刮傷。5月22日，對(duì)以上隱患進(jìn)行處理。在此基礎(chǔ)上，保證了設(shè)備的安全運(yùn)行，沒有發(fā)生重大安全事故。2014年7月2日，狀態(tài)監(jiān)測(cè)管理員發(fā)現(xiàn)精軋機(jī)增速輸入端軸承內(nèi)圈剝落，存在安全隱患。然后，及時(shí)對(duì)軸承進(jìn)行更換，解決了設(shè)備安全隱患，避免了安全事故的發(fā)生。除此之外，采用狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理后，在事前對(duì)多種故障設(shè)備進(jìn)行了處理，有效控制了設(shè)備故障的發(fā)生幾率。從2012年8月份，本文采用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷程序化管理后，設(shè)備故障的幾率為0.47‰，相比原來的幾率更低。其次，利用監(jiān)診技術(shù)后，不僅保證了設(shè)備的安全運(yùn)行，減小了故障的幾率，而且在很大程度上降低了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。與此同時(shí)，為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。

五、存在的問題與建議

4.1 存在的問題

雖然狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理應(yīng)用到鋼鐵企業(yè)后，取得了巨大的成效。然而，由于該管理模式尚不完全成熟，還存在很多問題，值得引起注意。第一，沒有統(tǒng)一的信息管理平臺(tái)，不利于信息資源共享。第二，使用在線監(jiān)測(cè)及故障診斷系統(tǒng)，不能對(duì)所有信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有待拓展監(jiān)測(cè)范圍。第三，狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀器成本高，以離線采集方式為主，在線單元監(jiān)測(cè)比較少。第四，過于依賴服務(wù)商，沒有自己獨(dú)立的診斷團(tuán)隊(duì)。第五，遠(yuǎn)程管理沒有得到充分利用，難以利用網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制的辦法，實(shí)施專家在線監(jiān)測(cè)。第六，以設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷為主，忽略了設(shè)備的日常點(diǎn)檢。第七，企業(yè)管理者在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷中，沒有投入過多的精力與資金。第八，儀器陳舊，診斷技術(shù)種類少。

4.2 改進(jìn)的建議

針對(duì)以上問題，提出幾點(diǎn)建議。首先，提高企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理的重視度。加強(qiáng)管理的力度，提高監(jiān)測(cè)管理人員的積極性，逐步拓展技術(shù)應(yīng)用的范圍。其次，采用更先進(jìn)的軟件平臺(tái)，達(dá)到子系統(tǒng)信息共享的目的。再次，建立兩級(jí)監(jiān)測(cè)團(tuán)隊(duì)，以及專家遠(yuǎn)程在線診斷平臺(tái)，提高故障診斷的處理水平。最后，完成設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理流程，采購(gòu)專業(yè)的監(jiān)測(cè)診斷設(shè)備，加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管，保證設(shè)備的安全運(yùn)行，促進(jìn)鋼鐵企業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。

5 結(jié)束語

在鋼鐵企業(yè)運(yùn)行中，運(yùn)用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理后，提高了設(shè)備管理的水平，加強(qiáng)了對(duì)設(shè)備的管理與維護(hù)。在此基礎(chǔ)上，為企業(yè)節(jié)約了設(shè)備采購(gòu)、維護(hù)的成本，促進(jìn)了鋼鐵企業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。當(dāng)前，設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷程序化管理已經(jīng)取得了一定的成效。在今后的發(fā)展中，需要投入更多的資金，將監(jiān)測(cè)工藝的范圍擴(kuò)大，包括油液監(jiān)測(cè)、功率監(jiān)測(cè)、能量損耗監(jiān)測(cè)等。同時(shí)，根據(jù)監(jiān)測(cè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，分析故障存在的原因，并提出具體解決方案，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與維修。綜上所述，將設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷程序化管理運(yùn)用到鋼鐵企業(yè)中，產(chǎn)生了良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，具有很大的發(fā)展前景。

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