CTPM设备预知保全培训深圳市华天谋企业管理顾问有限公司刘访华CTPM•预知性维护的基本概念•设备诊断技术•预知性维护实施案例2/57目录CTPM3/57专业保全体系定期保全预知保全时间基础保全大修型保全状态基准保全定期更换、修理、润滑、清扫、点检、精度测定定期对设备进行分解、零件点检、零件更换、重新安装、调试对反映设备工作状态的参数进行监控,达到规定的劣化值时开展保全活动事后保全CTPM4/5741、设备维修方式的演变事后维修(BreakdownMaintenance)对一些生产效益不高,或对生产并不直接影响,或有了故障能替代(如有备机),又易于维修的一般设备,考虑到经济性,安排为发生故障后再行修理。预知维修(ConditionBasedMaintenance)预防维修(PreventiveMaintenance)对一些关键、重要设备,按规定的周期和方法进行预防性检查(点检),确定磨损零件更换的时间,在故障发生前,有计划地安排设备停机检修。以设备当前的工作状况为依据,通过状态监测手段,诊断设备健康状况,从而确定设备是否需要检修,确定最佳检修时机。CTPM5/57有关资料及统计表明:65%的维修活动属于改进型(事后);30%的维修活动属于预防型;(其中的90%可能是不必要的)5%的维修活动属于预知性(基于状态)不同维修类型的费用投入见下图CTPM6/57另有资料表明:在欧共体国家中每年用于维修的经费总额大约是850亿到1100亿英镑,它相当于欧共体国家年产值的5%;同时在欧共体国家的35万个工厂中大约有200万人员从事维修方面的工作。美国每年用于维修的费用大约是3000亿~5000亿美元;如果在维修管理、设备管理方面加以改进,可以减少大量费用。CTPM7/57由此可见,维修是工业生产成本中一项巨大支出,涉及到大量的人力、物力和财力投入。维修工作在很大程度上取决于设备使用和维修人员对该设备的了解,所以建立有效的维修系统可以大大减少停机时间和节约维修费用。要实现这个目标,必须通过有效的技术手段和管理方式,正确了解和掌握设备的运行状况从而作出及时的判断和合理的维修决策。CTPM维修的三种类型及特点1、事后维修事后维修也称故障性或纠正性维修,就是当设备发生故障后所进行的维修,设备发生故障或性能降低后,通过恢复性维修使设备能够暂时运行,并最终使设备恢复至正常状态所进行的一种维修工作。特点为:*设备可靠性差*设备效率低*增加加班时间*需要的备件库存大*成本高*对产品质量产生负面影响CTPM如果你等到机器出现故障才维修(事后维修)时间设备和组件状况损失时间零件更换CTPM是一种系统性的、预先排定的检查、测验及监控程序,目的在于防止早期故障、增加可靠性,同时延长设备的经济寿命。预防性维修有定时更换、修理的方式和定期检查并根据检查结果来安排近期的检修计划的方式,后者是我们常用的。2、预防性维修维修的三种类型及特点CTPM时间零件更换设备和组件状况如果你在某一段时期后进行恢复(预防性维修)CTPM预防性维修特点特点:*以时间为基础的、系统性的;*计划、组织更好,减少了时间上的损失;*绝大部分故障能在发生前进行处理:*设备性能大大提高;*预防性计划的编制有些要依赖于技术管理人员的直觉与经验,依赖于设备的平均无故障时间。CTPM3、预知性维修预知性维修是一种根据设备运转状况来进行的一种更高级的预防性维修。能对设备的实际状况进行周期性监控及处理,能够为设备维修计划的编制提供数据,根据实际收集的数据,使我们所有的维修活动都可以按照“需要”为基础进行安排。维修的三种类型及特点CTPMM:测量点如果你跟踪一些参数,并在它们到达某一值时进行恢复......以及在它们到达某一值时进行恢复(预知性维修)MMMMMMMMMMM设备和组件状况时间CTPM预知性维修特点特点:*是一种更高级的预防性维修模式*不依赖于设备的平均无故障时间;*监控设备的运转的实际数据*连续对参数(振动、温度记录、超声测试……)进行监控、记录和分析;*促进较高的设备利用率和可靠性;*延长设备的寿命;*大大降低维修成本。CTPM16/57预知性维修在工厂维修管理体系的重要性•预知功能对于及早发现问题至关重要,而预防性维修功能则是将数据转换成信息和行为的过程。自主性计划是计划性维修的关键,是维修工作的核心。•我们的维修理念是主动地预防故障而不是被动地去处理故障,采用预知性维修技术将会使我们的预防性维修系统更加有效。•把自主性、预知性、预防性维修包含在一个综合的维修管理计划中,就会形成一个以可靠性为中心的、最佳的预防维修管理体系,可以将故障维修或故障抢修的成本减少30%至50%。CTPM17/57预防性维护:为消除设备失效和生产的计划外中断的原因而策划的措施,作为制造过程设计的一项输出。(来源于TS16949之3.1.6)预知性维护:基于过程数据,通过预测可能的失效模式以避免维护性问题的活动。(来源于TS16949之3.1.7)TS16949中预知性维护和预防性维护定义:CTPM18/57预知性维护:基于过程数据,通过预测可能的失效模式以避免维护性问题的活动。(来源于TS16949之3.1.7)三、预知性维护定义解释:过程数据:设备应用于生产过程而形成的数据。如:设备状态信息、过程能力指数CPK、平均故障间隔MTBF(设备部件或备件)潜在失效模式:指部件、子系统或系统有可能会未达到或不能实现项目/功能栏中所描述的预期功能的情况;(产品或过程失效的表现形式。)一般的失效模式(包含不限于):裂纹、变形、松弛、泄漏、粘结等);一般的实效结果:噪音、操作费力、刹车不灵、漏气等;维护性问题:预防和预测维护目的都是为不要在设备出现故障后才开始采取补救措施,避免因为设备故障及维护带来的产品质量问题和停工时间问题;CTPM19/57预知性维护和预防性维护区别:理解案例1:网络收集我们经常测体温异常或感到有点咳嗽,可以预知再不注意身体,就会感冒了,就要更难受了。说明要去输液或吃药了,在没有感冒之前,我喝点冲剂预防一下:快到晚秋了天冷了,要加衣服,这一般是,就是预知性维护身体;预防性维护,防止感冒!CTPM20/57理解案例2:网络收集一个机械电机负载过大的话,会导致机体发热,这里有个机体温度的问题,通过红外线温度测试连续监控,发现温度已达到300度时(就是举个例子,不一定对),这个设备电机随时就会烧线圈或线路板,要是真烧毁了,设备就必须进行维护性活动(换板子或修线圈),采取什么行动呢?抓紧时间对设备进行启动散热程序或者减速10分钟进行降温。这个活动就是(没有产生电机的维修性问题)。当然,接下来进行分析发现此电机可以温度达到280度时(上限),我们设计上一次自动减速装置,或者额外在其外面装一个风扇。这就是。至于300度怎么来的,可以是设备说明书上的,也可以是以前在修故障电机的时候摸出来的经验数据。预知性维护预防性维护了CTPM21/57理解:维护计划输入:使用说明书、易损件更换周期、操作指导手册等。编制计划维护计划输入:设备状态信息(过程监控)、过程能力指数CPK、平均故障间隔MTBF(设备部件或备件)等。计划实施潜在失效模式分析过程数据趋势分析措施制定符合条件措施实施消除失效消除潜在失效②预知性维护①预防性维护CTPM•预知性维护的基本概念•设备诊断技术•预知性维护实施案例22/57目录CTPM23/57设备诊断技术是预知性保全的重要支撑技术(1)设备诊断技术设备诊断技术的主要作用是获得设备的结果状态信息,即根据设备在各种工况下表现出来的振动、噪声、温度以及润滑油、介质油、工作参数、泄漏等所有状态信息的综合分析来识别设备的状态、异常类型和异常的严重程度,其本质是一个包含信号采集、信息提取、信息综合、故障识别和信息利用的过程。(2)其他支撑技术设备与工艺技术检测技术维护检修技术CTPM24/571、什么是设备诊断技术设备诊断技术概述给设备“看病”的一项专业技术。CTPM25/57在不停机或基本不拆卸设备的情况下,能定量地掌握设备状态,预知设备异常或故障的原因,并能预测其未来的技术。也就是说,在不停机的情况下,通过各种检测分析来判断设备现状是否正常,异常或故障的原因、部位、程度以及寿命的预测。1、什么是设备诊断技术CTPM26/57断:在于客观状态检测,包括采用各种测量、分析和诊别方法(含物理或化学的);诊:需要确定故障的性质、故障的程度、故障的类别、故障的部位,说明故障产生的原因等。1、什么是设备诊断技术CTPM27/572、发展的背景需求电子测量、信号处理、材料科学、计算机科学等学科的高速发展;可能性流程工业生产和装备技术的迅猛发展,对机械设备的可靠性、可用性、维修性、经济性与安全性,提高到前所未有的高度。CTPM28/57了解被监测机器当前的运行状况判断被监测机器未来的变化趋势诊断被监测机器故障的发生部位提供解决机械故障的办法和措施检验维修的效果3、技术内涵CTPM29/57保证设备的实现维修成本的最小化4、设备诊断技术应用的目标精度功能效率可靠性CTPM30/57设备监测设备状况评估提供运行及维修建议维护部门设备保养和维修维修建议运行部门执行生产计划调整生产过程完成作业健康指数过程记录5、与相关部门的关系CTPM31/576、设备诊断技术的分类按诊断方法(技术)分旋转机械、往复机械、工程结构、机械零件、液压设备、电气设备、生产过程等诊断技术按诊断对象的类别分振动诊断法、声学诊断法、油液理化指标分析诊断法、润滑油的光谱、铁谱诊断法、强度诊断法、温度诊断法等CTPM32/57性能诊断、运行诊断按诊断的目的、要求和条件的不同分在线诊断、离线诊断6、设备诊断技术的分类CTPM33/57定期诊断和连续诊断按诊断的目的、要求和条件的不同分分析情况诊断方法性能下降速度故障可预测性故障发生可能性设备关键程度事故影响定期诊断慢强少次重要可控制连续诊断快弱多重要严重6、设备诊断技术的分类CTPM34/57简易诊断和精密诊断按诊断的目的、要求和条件的不同分项目简易诊断精密诊断目的与要求⑴初级诊断⑵有限指标、有限测点、超标性检查与诊断⑴精密诊断⑵全部或必要指标、多测点、定量和定性监测与诊断任务与职能⑴设备状态和劣化倾向诊断⑵超差报警和异常早期报警⑶设备监视和保护性管理⑴确定故障性质、程度、部位和产生原因,具有精确诊断性⑵为设备运行最佳状态提供依据,为保证产品质量〔质量控制〕与生产经济性提供管理依据⑶故障趋势、剩余寿命预估、早期故障预报⑷建议故障消除方案及改善设备状态方法使用的诊断手段和方法⑴便携式或巡回监测、记录、分析和诊断仪器,初建费低⑵现场巡回流动简易实现诊断方法〔振、声、温、压等简易诊断方法〕⑶简易超差监视、保护装置〔包括永久的、临时的、固定的或流动的〕⑴完善的精密的设备状态监测、分析诊断系统和外围设备,初建费高⑵有在线诊断系统,也有中心诊断设备进行实时和非实时诊断⑶采用多参数、多物理量和现代诊断理论方法进行综合诊断人员培训⑴经过短期简单培训即能工作⑵多数由现场或车间作业人员实施⑴对故障诊断技术要有一定知识基础,再经过专门培训,才能承担工作⑵由工程师或故障诊断工程师等专业人员实施6、设备诊断技术的分类CTPM357、设备诊断技术应用模式•(1)简易模式•以简易、便携式仪器获取设备状态信息为主,辅以人工对设备的检查结果,结合设备的原始信息及维护、维修等信息构成设备状态信息的主要来源,对状态数据进行分析处理并加以管理,称为设备诊断技术应用的简易模式。结果状态信息原始测量值及中间结果数据统计与对比数值与特征分析数据分析原始状态信息设备维修、维护信息点检信息设备原始属性倾向管理判断基准正常注意异常设备异常及部位设备状态分类统计设备维护维修建议简易模式的主要信息流CTPM36•(2)中级模式•以多种设备诊断方法,包括采用在线监测及远程监测等获取状态信息为主,加上简易模式的所有信息,对所有的数据进行有效的分析处理并加以科学的管理,称为设备诊断技术应用的中级模式。结果状态信息原始测量值及