關于設備技術狀態綜合評價方法的探討
摘要：本文討論了設備技術狀態綜合評價的問題，提出了設備技術狀態的綜合評價方法，主要包括設備完好率的計算、設備綜合精度的評定和設備工程能力的分析。采用較完善實用的方法對設備技術狀態進行綜合評價，有利于更有效地管理設備，促進生產更好地運行。
關鍵詞：設備 技術狀態 綜合評價
1. 引言
所謂設備的狀態是指在用設備所具有的性能、精度、生產效率、安全、環境保護和能源消耗等的技術狀態。企業設備是為滿足某種生產對象的工藝要求或為完成工程項目的預計功能而配備的。設備的技術性能及其狀態如何，體現著它在生產經營活動中存在的價值和對生產的保證程度。設備技術狀態的評價是指把設備使用過程中的技術性能、生產能力、生產效率及有關技術質量標準與設備原給定值做比較，并用定量表示的方法反映其磨損程度的大小，以此為依據分析存在的差異，以提高設備技術狀態的管理水平。這里主要討論設備整機技術狀態的評價方法，不同方法從不同角度反映設備技術狀態，分別具有不同的內涵，可以根據管理的目的個別采用，也可以同時采用幾種方法進行復合評價。
2. 設備完好狀態的評定
設備技術狀態標準，可分為設備工作能力標準（絕對標準）和設備技術狀態完好標準（相對標準）。設備的工作能力包括功能和參數，如精度、性能、粗糙度、功率、效率、速度、出力等的允許范圍以及精度指數和工程能力指數等，這些反映在規定的設備技術條件中。設備的技術條件是考核設備設計、制造質量的絕對標準，并在設備完工檢驗合格后，載人設備出廠精度檢驗單和說明書中。設備技術狀態完好標準則是為了統計考核設備在使用中的情況，如設備的精度、性能與完好狀態、設備加工產品的質量以及設備管理維修的效果而制定的。設備完好狀態的評定就是基于設備技術狀態完好標準的評價。
2.1設備技術狀態的完好標準的基本要求①設備性能良好：機械設備精度、性能能滿足相應水平產品的生產工藝要求；動力設備功能達到原設計或法定運行標準；運轉無超溫、超壓和其他超額定負荷現象。
②設備運轉正常：零部件齊全，磨損、蝕耗程度不超過規定技術標準；操縱和控制系統，計量儀器、儀表、液壓、氣壓、潤滑和冷卻系統，工作正常可靠。
③消耗原材料、燃料、油料、動能等正常，基本無漏油、漏水、漏氣（汽）、漏電現象，外表清潔整齊。
④設備的安全防護、制動、連鎖裝置齊全，性能可靠。
對完好設備作出定量分析和評價的具體標準，由行業主管部門根據上述要求結合設備特點制定，作為各行業檢查設備完好的統一尺度。
2.2設備完好率這是企業設備管理、使用、維修、保養工作及設備技術狀態的綜合反映。設備完好狀態的具體考核指標是企業擁有主要生產設備的完好率φ[1]： %100×=主要生產設備擁有總數主要生產設備完好臺數φ （3）設備完好率必須是每月檢查臺數和合格臺數的實際反映，不能以局部抽查數反映全部設備的完好率。
當企業或車間的設備完好率已達到規定的目標，比如說Φ≥85％，必須經常檢查該單位是否能保持這個設備完好率的水平。抽查完好設備的方法是在已報的完好設備中隨機抽查一部分，完好設備的抽查合格率β表示為： %100×=完好設備抽查總數抽查合格臺數β （2）抽查合格率達到規定指標時（一般為β≥90％），才能認可所報的完好率。
設備技術狀態完好標準是傳統的設備管理整頓期間提出的一項主要評價和考核指標。設備完好標準的根本缺點是非定量性質，由若干完好設備統計的完好率也就失去了可比價值。從設備工程的角度看，設備技術狀態的變化過程是隨時間而變化的隨機過程。就一個企業來說，設備的完好狀態也是不斷變化的，目前，該指標仍可使用，但在具體操作中，應對完好標準的定性條款加以改進，減少主觀因素的影響；或對指標的計算公式加以改進，確保指標的準確。
3. 設備綜合精度評定
3.1設備綜合精度指數單臺設備的綜合精度指數（T）表示單臺設備的綜合精度數值。是將各項精度的檢查實測值（TP）和規定的允差值（Ts），在測定項數（n）內通過以下公式計算而得[2]： （）nTTTspΣ=2 （3）綜合精度指數反映了設備對加工質量和生產效率的影響，也為判別這種影響的程度能否繼續使用該設備或對之該作何種處理提供一個概要的依據，其大致判別依據如下：
T≤0.5 為新機床驗收條件之一；T≤1 為大修理后機床驗收條件之一；1＜T≤2 仍可繼續使用，但需注意調整；2＜T≤3 設備需進行重點修理；T>3 設備需進行大修理或更新。
企業可根據本身的生產特點、設備構成、技術性能及質量狀況，結合生產實際的需要，合理地制訂各種設備的T值，作為評定設備綜合精度的標準[3]。
3.2對精度指數的分析精度指數可作為對設備技術狀態的評價標準。在安排各類修理計劃時，精度指數是一項主要參考依據。除單臺機床設備外，還可對一個機群（如企業、車間、小組）的設備平均精度指數T進行評定比較，作為管理或考查的依據。
精度指數是運用數理統計方法求得的，故運用時也須遵循數理統計的原理。例如，檢測項目不能主觀地確定或挑選、檢測的項數不能過少，否則，求得的T值將不能真實反映設備的綜合精度狀況：計算T值時，如各項實測精度中有個別項目超差過大（如5～10倍以上），則求得的T值會突出地增大。這一特點，恰恰可提醒人們注意個別項目突超，就應及時地將突超項目進行調整或修理，使T值急劇下降而趨于正常。
例如，某廠測定了全廠的452臺設備的精度指數，基本上摸清了主要生產設備的精度質量狀況：T≤3的256臺，占57.8%; T≤5的81臺，占18.7%；T>5的106臺，占23.9%。通過以上數據可以看出，該廠的單臺機床精度并不很好。如果再進一步分析精度不好的設備，發現其中車床占37.6%，磨床占27.7%，床占16.2%，刨床占9.9%，鉆床占6.1%，鏜床占2.2%，其它占0.3%。可見，提高設備精度的重點應防在車床、磨床和床上，特別是磨床最為重要。另外，發現有21臺設備的T值竟超過12，急待修理，以使T值能都降下來，從而保證產品質量和生產任務的完成。
顯然，精度指數的評價一般適用于機床設備。對于其他設備，如果對所有技術質量要求都能定出定量標準的話，同樣可以采用這種綜合評定的方法，可根據實際情況，擴充其應用的范圍。
4. 設備工程能力分析
設備技術狀態的工程能力評定是與工程質量管理相結合的動態評定方法，對產品質量的直接保證更具有針對性。
設備的工程能力是指設備在標準狀態下，對某一特定作業具有穩定的施工能力。所謂標準狀態是指將設備以外的其他影響工程能力的因素固定下來，僅僅觀察設備因素對工程質量（產品加工質量）的影響。所以，在調查設備的工程能力時，應使用規定的工件、刀具、材料、夾具、切削規范、操作規程以及一定的工人操作水平等。這些條件，一般在設備的技術驗收條件和產品加工的工藝規程中，都應該有相應的規定。
在質量管理中，把工序處于穩定或控制狀態下的實際加工能力叫工序能力。工序能力僅僅表示固有的加工能力，即只能說明工序達到的質量水平，不能說明這一水平是否滿足該工序的質量要求，因此，引人工序能力指數的概念。
工序能力指數是指工序能力能夠滿足公差（質量標準）要求的程度，它等于一道工序的技術要求和工序能力的比值，用CP表示[4]： sCP66δσδ≈= （4）與之相應地設備工程能力指數（CPM ），可以用相應地公式求得。由于σm≈3／4 σ，將此式代入上式得： mmPMsC88δσδ≈= （5）式中 δ――技術要求；σ和σm分別為工序質量分布和設備質量分布的標準偏差；s和sm分別為σ和σm的推定值將計算得到的設備工程能力指數CPM 與已有的判斷標準做比較，即可得知設備是否符合技術要求。
設備工程能力指數可列為考核設備的主要指標。而現行的設備考核指標（完好率和幾何精度等）都是靜態的或單一的指標。他們并沒有直接與技術要求聯系起來。這些考核指標對某些動態質量特性如振動、噪音、剛度和爬行等也無法反映出來。而設備工程能力指數能有機地與生產實際直接聯系，綜合地反映出設備狀態的情況。
5. 結語
在設備使用管理階段中，進行技術管理時，要經常對整臺設備的技術狀態作出評價，便于經營管理。日常對設備正常使用、維護保養和修理，加強設備技術狀態管理，充分發揮設備固有的技術質量特性，延長設備使用壽命，以便獲得最佳的經濟效益。
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